固态电池系列报告（一）：未来已来，固态电池行业迎来产业驱动

本报告版权属于国投证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。2025年07月16日电力设备及新能源固态电池系列报告（一）：未来已来，固态电池行业迎来产业驱动固态电池作为未来产业发展的基石，在各项参数上对比传统液态电池有较大提升：固态电池是新一代革命技术，在安全性、能量密度和寿命方面显著优于液态电池。目前半固态电池已经步入产业化期，处于进一步商业化关键节点。全固态电池尚处于研发阶段，有望逐步实现量产。随着一系列国家支持政策和行业规范的出台，固态电池有望快速发展。根据国内外汽车厂商与电池厂商的技术进展和规划，固态电池2027年有望实现量产。固态电池的生产流程相比传统液态电池存在变化，电池生产流程的革新驱动制造设备的升级和发展：与传统液态电池相比，固态电池的制造工艺变化主要集中在前、中道。干法电极在固态电池前道工艺中或成为主流技术，引入干法电极设备，具有低成本、低能耗和高性能的优势。干法电极对涂布设备和辊压设备的要求提升，辊压机的成膜性能和生产效率成为是否能够量产的核心要素；中道工艺取消传统液态电池工艺中的隔膜、注液工艺，叠片技术或成为主流工艺，并新增极片胶框印刷和等静压设备提升电芯内部组件之间的接触效果，增强固态电池的导电性和能量密度；后道工艺基本不变，改用高压化成设备解决固-固界面接触问题，化成压力从原来的3-10t提升到60-80t，对化成设备要求提高。固态电池带动下游产业升级，eVTOL和人形机器人行业带来电池应用增量空间：eVTOL动力电池商用门槛高达400Wh/kg，远高于目前车用动力电池能量密度，并且对电池的安全性能和循环寿命等方面也有严苛要求，固态电池的优势完美契合。国内电池企业加码低空经济赛道，CIBF2025固态电池成为核心展示方向，面向低空经济场景的固态电池方案层出不穷；人形机器人面临电池续航能力不足、体积占比过高和极端温度失控风险等一系列能源问题，固态电池有望凭借高能量密度、安全性和长寿命成为人形机器人能源系统的首选。人形机器人有望成为带动固态电池需求增长的重要驱动力，并推动高能量密度、高安全性电池技术的迭代升级。投资建议：建议关注1）具备资本、技术优势的头部电池环节：宁德时代、比亚迪等；2）设备环节：纳科诺尔、宏工科技、赢合科技、先导智能、利元亨等；3）新材料、新技术环节：夏钨新能、天赐材料、英联股份、德福科技等。 首选股票行业表现升幅%相对收益绝对收益相关报告2024-07 -10%0%10%20%30%40% 本报告版权属于国投证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。风险提示：固态电池研发进展不及预期,下游需求应用不及预期,重点公司业绩不及预期，研究报告使用的公开资料可能存在信息滞后或更新不及时。 本报告版权属于国投证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。内容目录1.固态电池：电池新一代技术革命，应用空间广阔.................................61.1.依靠安全性、高能量、长寿命核心优势替代液态电池.......................61.2.固态电池的正负极.....................................................71.2.1.正极：高能量密度体系是发展方向..................................71.2.2.负极：从石墨负极、硅基负极到金属锂负极..........................71.3.应用场景升维，从替代液态电池到开创新产业.............................81.4.三大固态电解质体系各有优劣，适配不同场景.............................91.5.多项规范政策出台，支持固态电池行业发展...............................91.6.国内外厂商齐头并进，2027年目标量产..................................102.工艺革新驱动制造设备升级..................................................112.1.固态电池生产流程变化................................................112.1.1.传统液态电池生产流程...........................................112.1.2.固态电池生产流程...............................................112.2.前道环节：干电极助力降本，电解质成膜工艺创新........................122.2.1.干法电极设备...................................................122.2.2.涂布设备.......................................................132.2.3.锟压设备.......................................................132.3.中道环节：叠片+极片胶框印刷+等静压技术..............................142.3.1.叠片机：全固态主流装配工艺，精度要求大幅提升...................142.3.2.胶框覆合技术：提升固态电池极片贴合度，避免内短路问题...........152.3.3.等静压设备：致密化与界面问题的潜在解法.........................152.4.后道环节：新增高压化成设备..........................................173.带动下游产业升级，eVTOL+人形机器人打开增量空间............................183.1.研发能力提升，全固态电池将迎来黄金发展期............................183.2.固态电池与eVTOL完美契合............................................193.3.人形机器人突破“最后一公里”的关键推手..............................214.投资建议..................................................................224.1.纳科诺尔：锂电辊压设备龙头，推进干法电极设备........................234.2.宏工科技：积极布局固态设备，攻克工序核心环节........................244.3.赢合科技：整线解决方案龙头，双技术路线并行深度布局..................254.4.先导智能：领跑固态电池装备新周期，全链条设备发展....................264.5.利元亨：全固态电池量产全线工艺覆盖，产线步入量产....................275.风险提示..................................................................28图表目录图1.固态电池结构示意图......................................................6图2.液态电池结构示意图......................................................6图3.半固态电池发展历程......................................................7图4.商用正极材料和富锂锰基正极材料的能量密度对比............................8图5.硅基负极在充放电时体积膨胀..............................................8图6.搭载国轩高科全固态电池的汽车进行路测....................................8图7.搭载固态电池的广汽Gomate机器人.........................................8图8.传统锂电池生产流程图...................................................11图9.全固态电池生产流程图...................................................12 3 本报告版权属于国投证券股份有限公司，各项声明请参见报告尾页。4图10. AM Batteries干电极技术与传统锂离子电池生产流程对比....................13图11.电芯主要制造流程图.....................................错误!未定义书签。图12.固态电池叠片工艺合流程.................................错误!未定义书签。图13.固态电池极片胶框覆合方法..............................................15图14.固态电池等静压示意图..................................................16图15. Quintus冷等静压机.....................................................16图16. Quintus温等静压机.....................................................17图17. Quintus热等静压机.....................................................17图18.全固态电池制造工艺流程及其设备变化（完全干法工艺）....................18图19.中国固态电池专利申请数量快速上升（截止至2023年）.....................18图20.中国固态市场行业规模预测..............................................19图21.中国固态电池出货量预测................................................19图22.固态电池渗透率预测....................................................19图23.中国人形机器人市场销量及预测..........................................22图24.中国人形机器人市场规模及预测..........................................22图25.纳科诺尔营业收入......................................................23图26.纳科诺尔归母净利润....................................................23图27.纳科诺尔干法单面成膜一体机............................................23图28.纳科诺尔干法双面成膜一体机............................................23图29.宏工科技营业收入......................................................24图30.宏工科技归母净利润.............................