年内定型！容百科技全固态电池正极材料处于吨级验证阶段

2025年3月28日-30日，以“夯实电动化 推进智能化 实现高质量发展”为主题的中国电动汽车百人会论坛（2025）在北京钓鱼台国宾馆举行。容百集团研发体系总裁兼中央研究院院长李琮熙受邀出席，并在动力电池论坛上发表题为《全固态电池产业化技术进展》的主题演讲。会上，李琮熙院长深入分析了全固态电池技术的发展现状及其在未来新能源汽车领域以及新兴行业中的重要性，并分享了容百科技（688005）在全固态电池方面的最新研究成果和技术突破。

全固态电池是新兴领域发展的关键动力，市场前景广阔

李琮熙表示，全固态电池因其突破现有锂离子电池技术壁垒的潜力及多重优势而备受市场关注。凭借高安全性、高能量密度、长循环寿命与宽温域应用等显著优点，全固态电池广泛适用于电动飞机、eVTOL（电动垂直起降飞行器）及动力电池等领域，市场前景广阔。随着这些新兴行业的高速发展，未来全固态电池有望成为推动新兴领域突破的关键动力来源。

目前，半固态电池已实现装车应用，预计2025年其需求量将达到5GWh，2030年需求量将达到100GWh；全固态电池有望在2027年实现小批量装车，并于2030年开始规模化应用，届时预计需求量将达到3GWh。特别是在自动驾驶电动汽车、城市空中交通（UAM）以及人形机器人市场中，全固态电池凭借其更高的能量密度和安全性，将成为关键赋能技术。仅人形机器人市场而言，预计到2032年该市场的规模将达到约660亿美元，这预示着全固态电池可能重塑二次电池行业的游戏规则。

全固态电池的成本压力和技术瓶颈正在逐渐缓解 

李琮熙指出，尽管全固态电池被认为能够解决当前锂离子电池的缺陷，但其在成本压力和技术瓶颈方面面临挑战。然而，随着硫化物固态电解质的成本因生产工艺优化和规模化生产而显著降低，以及通过创新制造工艺解决界面接触问题，这些障碍正逐渐被克服。

在成本端，目前固态电解质尚未实现工业化批量制备，且对电池制造的环境要求较高，最终导致固态电池成本较高，限制了全固态电池的产业化进程。硫化物固态电解质的关键原料——硫化锂的价格在几年前高达每千克1500美元，是液态电解质的150倍，这导致硫化物固态电解质成本居高不下，硫化物基固态电池电芯BOM成本也较高。但通过工艺优化、提升良率、利用硫化氢等的化学转化工艺技术，使得硫化锂的生产成本正在迅速降低。预计到2035年，随着硫化锂和硫化物固态电解质的规模化生产、干法电极技术的引入、安全材料和零部件设备的简化，电芯BOM成本有望降至0.4元/Wh以下。

此外，在制造工艺方面，全固态电池“干”“压”“叠”等制造工艺及设备不成熟，也是阻碍其产业化的卡点之一。在加压工艺上，为了解决全固态电池特有的界面接触性较差问题，需要借助能实现高温高压的WIP（等静压机），但这类设备以液体为压力介质，需要加入密封工序，仅这一工序就需要30分钟。而在近期，业内除了均匀加压设备，还创新性地引入了食品行业中的真空设备工艺。实际案例显示，通过这类新型设备已成功制造出压缩率40%、厚度偏差在2.5%以内的全固态电池电芯，这与传统WIP（等静压机）设备效果相当。

在技术端，全固态电池面临的最大技术瓶颈是正极、负极与固态电解质之间的高界面阻抗。高界面阻抗的形成原因主要有二，一是材料接触时不可避免产生接触空隙，导致电化学不稳定性增高；二是在充放电过程中电极体积膨胀会引发界面分离。对此，业内正在通过固态电解质改性、采用高温高压工艺扩大有效接触界面，以及在正极采用包覆铌/锆的锂氧化物涂层技术、在负极引入中间层等多维度方案快速解决这些问题。

在全固态电池领域，干法电极技术虽被视为关键工艺，但其使用的PTFE（聚四氟乙烯）粘结剂作为全氟化合物，已被证实对环境和人体有害，目前欧美正讨论对其使用的限制。为此，行业正积极推动替代材料的开发，以及寻找在降低PTFE用量的同时确保离子电导率不衰减的解决方案。例如，在干法工艺中将聚丙烯酸与CMC（羧甲基纤维素）交联形成的粘结剂，预涂覆于正极材料，可以大幅减少70%以上的PTFE用量，同步解决环保问题与离子传导需求。

容百科技全固态电池材料开发与布局已取得显著进展

李琮熙表示，容百科技正积极推进全固态电池正极材料、固态电解质的产品开发及产业化布局，并已经取得了显著进展。公司第一代全固态电池正极材料产品目前正处于吨级验证阶段，计划年内完成材料定型；第二代产品为超高镍三元材料，正在开发容量达240mAh/g的产品；第三代产品是基于富锂锰基技术，容量超过300mAh/g的超高容量产品，目前正与重点客户联合推进前期开发。在硫化物固态电解质方面，公司计划今年完成中试验证，并于2026年建成量产线。

具体来看，在全固态电池正极材料开发上，容百科技携手多家客户共同开发8系、9系产品，以及适用于全固态电池的高密度富锂锰（Mn-rich）正极材料。其中，8系产品成本与现有材料体系相当，而其循环、存储性能达到行业领先水平并获得客户认可。并且，容百科技已率先实现了全固态电池用大单晶技术的商业化应用，该技术在大幅增加晶粒尺寸的同时，能够确保更高的容量、压实密度和更长的循环寿命。产品自去年起已向头部客户完成吨级出货。此外，容百面向全固态电池开发的9系三元正极材料已实现单晶与多晶的双路线布局。在超高镍产品上，即使采用单晶结构，仍可实现230mAh/g以上的超高容量。单晶和多晶产品均已实现对国内外头部客户的吨级出货。

在固态电解质方面，容百科技聚焦在硫化物与卤化物两大技术路线，开发了适配于硫化物和卤化物体系的湿法成膜和干法成膜技术。公司的全固态软包电池在大气环境中经过裁剪后，仍能为外部系统提供稳定电源，显示出较好的安全性能。经测试验证，应用容百科技1微米级LPSC硫化物固态电解质制备的全固态电池，在1000周循环后保持率在80%以上。

最后，李琮熙院长表示，在全固态电池领域，容百科技致力于推动全固态电池技术的突破与应用，公司将持续深化从正极材料到固态电解质等核心材料的研发及量产体系的构建，助力全固态电池时代的加速到来。