中國搶占固態電池先機

2025年，固態電池迎來了發展的關鍵轉折點。這項長期被譽為“終極電池”的技術，正在將重心從基礎科學實驗轉向量產落地。

全球主要參與者紛紛將固態電池量產時間表提前兩到四年；產能達到吉瓦時（GWh）級別的工廠從圖紙變為現實；搭載固態和半固態電池的低空飛行器、新能源汽車以及智能手機、手表開始交到普通消費者手中。這一切都在表明，固態電池的產業化進程顯著提速。

資本市場已經提前展現熱度，4月底至7月底，Wind（萬得）固態電池指數上漲22.6%。不過這并不預示固態電池馬上就能規模化落地。

據第一財經報道，在動力電池龍頭寧德時代的半年報業績解讀會上，寧德時代高管評價固態電池發展趨勢時也表示，固態電池目前資本的熱度比產業熱度高，但真正商業化時間較長，2027年將實現小規模量產，相關供應鏈成熟周期需要三年至五年，2030年前后才能實現真正商業化。

這一預測盡管仍需時間，但從行業內看，固態電池研發和商業化進程的確相比此前的預測在提速。2025年以來，業界對實現小規模量產、驗證的關鍵節點預期從此前的2030年左右，提前至2026年-2027年，提前了三至四年。

綜合來看，2027年將成為全固態電池商業落地元年。隨著技術成熟和成本下降，預計在2030年后，固態電池開始逐步滲透至大眾市場。

固態電池的產業化提速，預示著產業競爭的主戰場將從尋找“更好材料”的科學競賽，轉向如何“更好制造”的工程學比拼。在這場關乎成本、效率與良率的競技中，中國企業憑借國內完善的產業鏈生態、龐大的市場需求以及強有力的國家戰略協同，正在工程化和規?；瘜用鎿屨枷葯C，力爭在全球下一代電池革新中，捍衛來之不易的領導地位。

固態電池邁入GWh時代

判斷一個新興產業是否進入加速期，需要從里程碑事件、關鍵參與者動態及市場數據三個維度進行交叉驗證。2024年至2025年，固態電池在這三個方面均給出了強有力的積極信號。

產業加速最明確的證據是制造規模的擴大，對電池來說，千瓦時（KWh）對應實驗室階段，兆瓦時（MWh）對應中試階段，吉瓦時對應商業落地階段，而固態電池2025年正在從MWh向GWh過渡的關鍵期。

2025年7月4日，奇瑞汽車和國軒高科投資的安瓦新能源（Anwa New Energy）宣布，其位于中國安徽的1.25GWh新型固態電池生產線成功下線首批工程樣件。此條產線被視作全球首條GWh級別的全固態電池生產線。

這條產線和此前投產的其他半固態電池產線有一個根本性差異，半固態電池產線大多是基于液態電池產線改進升級，而安瓦的全固態產線在制造工藝方面進行了全面革新。

根據安瓦發布的信息，新工藝將傳統鋰電池的11道核心工序減至5步，全面應用了干法電極制造技術，使固定資產投入降低30%，生產能耗節省20%。下線的首批工程樣件能量密度超過300Wh/kg，并通過了針刺等嚴苛的安全測試。

除了安瓦的這條GWh級全固態產線，2025年還有多個全固態電池量產項目即將投產，但其他企業主要還處在MWh級的中試線階段，而海外企業更多處在中試線建設之中。

此前，行業普遍認為固態電池實現初步量產、裝車驗證要到2030年。然而2025年，全球固態電池主要參與者紛紛提前了各自的商業化時間表，2026年-2027年已成為全球頭部企業實現固態電池量產、裝車驗證的關鍵節點，整體產業化進程比預期提前了三年至四年。

市場實際出貨量和資本流向，為產業加速的判斷提供了最直接的量化支撐。

根據研究機構EVTank的數據，2024年全球固態電池（全部為半固態電池）出貨量達5.3GWh，同比大幅增長4.3倍。這一指數級的增長，標志著固態電池技術已開始形成有意義的市場滲透，并進入產能爬坡階段。

表1：中國企業全固態電池量產項目情況

表2：海外企業全固態電池量產項目情況

半固態加速，全固態攻堅

隨著產業化進程的加速，固態電池在2024年-2025年進入了半固態商業化加速，全固態工程化攻堅的關鍵階段。

當前所有已實現商業化或即將商業化應用的“固態電池”，無一例外均采用了半固態（固液混合）技術，這是一種基于現實考量后務實的產業策略。

技術上，半固態電池通過保留少量（通常低于10%）的液態或凝膠態電解質，解決了全固態電池最棘手的固－固界面問題。這些微量的液體起到了“潤濕劑”和“黏合劑”的作用，有效改善固體顆粒間的離子傳導，從而以較低的難度實現性能的顯著提升。

商業上，這一策略最大化地利用了現有資產。半固態電池的生產工藝與傳統鋰離子電池高度兼容，可在現有產線上進行改造，降低了資本開支，加速了市場化速度，在短期內向市場提供了可感知的收益——例如遠超傳統液態電池的安全性，中等程度的能量密度提升，這些對開拓高端市場足夠有吸引力。

盡管半固態是近期的共同選擇，但全固態才是固態電池的最終形態，目前對于固態電池的最終技術路線，全球尚未形成統一共識，但在多元競爭中，主流路線正在向硫化物體系收斂。

硫化物因其擁有與液態電解質相媲美的高離子電導率，被視為實現高功率和快充性能電池的最佳選擇。全球行業巨頭均將此路線作為主攻方向，固態電池電解質材料逐漸向硫化物技術路線收斂。

當然主流技術路線向硫化物收斂并不意味著放棄其他路線，首先氧化物和聚合物因其化學性質穩定或易于加工，在半固態階段率先實現了商業化。另外目前向硫化物收斂的技術中，以硫化物為主，混合其他材料的復合電解質路線是主要的收斂形式。例如比亞迪采用的是硫化物+聚合物復合，寧德時代是硫化物+鹵化物復合，美國初創公司QuantumScape是硫化物+聚合物復合路線。

前沿創新減速，主流路線收斂的同時，顛覆性的材料創新仍在涌現。金屬有機框架材料（MOFs）作為一種前沿材料在2025年受到高度關注。MOFs獨特的、可設計的孔隙結構和極高的比表面積，可以通過與固態電解質復合，顯著提升固態電池多項關鍵性能。盡管MOFs仍處于實驗室階段，但它代表了固態電池材料創新的巨大潛力，顯示出該領域遠未定型，顛覆性技術仍然具有廣闊空間。

中美歐日競賽

固態電池的加速發展，不僅是技術和市場的自然演進，更是全球主要經濟體戰略博弈的結果。

中國企業憑借其在產業鏈和規模上的優勢占據主導地位，液態鋰電池的市場格局日益穩固，其他國家政府對液態鋰電池的政策支持效果越來越弱，中、日、美、歐紛紛將政策支持的重心轉向尚處于技術爆發前夜的固態電池，意圖在下一代技術上搶占先機。

中國——捍衛領先地位：中國政府采取了自上而下、高度協同的國家戰略，旨在將其在液態電池時代的優勢延續到固態電池領域。2024年，由政府部門牽頭成立了“中國全固態電池產學研協同創新平臺”（CASIP），集結了寧德時代、比亞迪等幾乎所有行業龍頭，目標是在2030年前建立完整的自主供應鏈。

緊隨其后，一項約60億元人民幣的國家專項研發基金啟動，為聯盟內的核心企業提供直接的資金支持，加速研發和技術轉化。

美國——尋求技術“蛙跳”：美國的策略更側重于通過前端研發和對初創企業的扶持，實現對現有市場格局的“蛙跳”式超越。能源部下屬的先進研究計劃署（ARPA-E）通過SCALEUP項目，為Ion Storage Systems等固態電池初創公司提供千萬美元量級的資金，支持其商業化進程。

歐盟——構建自主生態：歐盟的戰略核心是構建一個獨立自主的區域性電池價值鏈。通過“歐洲共同利益重要項目”（IPCEI）框架，歐盟允許成員國為具有泛歐戰略意義的項目提供巨額國家援助。已啟動的兩期電池IPCEI項目，總共獲得了超過61億歐元的公共資金，預計將撬動近140億歐元的投資，并明確將固態電池的研發和產業化作為重點方向。

圖1：全球固態電池專利申請占比（申請企業所屬國別）

圖2：全球固態電池專利申請占比（申請地所屬國別）

日本——鞏固技術優勢：作為傳統的電池強國，日本則通過企業主導、政府支持的模式，力圖鞏固其在固態電池領域的技術優勢。日本政府為豐田的固態電池研發提供了巨額補貼，并支持成立產業聯盟進行協同研發。韓國與日本類似，政府宣布了與企業共同出資20萬億韓元的宏大計劃，用于攻關包括固態電池在內的先進電池技術。

在國家戰略的引導下，企業層面的布局也呈現出多元化的戰略選擇。整車廠如上汽、廣汽、大眾等不再滿足于作為電池的采購方，而是通過成立合資公司或戰略投資深度合作，從材料研發階段就深度介入，以確保技術路線與自身產品規劃的匹配。如上汽與清陶、廣汽與因湃、大眾與QuantumScape，都是車企深度介入固態電池研發的代表。

電池巨頭如寧德時代、三星SDI則在推進半固態技術的同時，加大對全固態終極技術路線的投入強度，以保持技術領先。而QuantumScape、Solid Power等初創公司則專注于某一尖端技術的突破，試圖通過技術授權或與大型車企綁定，實現商業價值。

中日領跑固態電池研發

在這場全球競賽中，日本是初期的領跑者，以豐田為代表的日本企業長期占據固態電池的主陣地，但2024年開始，中國企業開始撼動日本企業的領跑地位。

專利是衡量技術創新能力的重要指標。在這場競賽中，日本和中國呈現出兩種不同的模式。

日本長期以來在固態電池領域處于領先，其優勢主要體現在深厚的基礎研究和龐大的核心專利組合上。以豐田為例，其長期占據固態電池專利數量的榜首。更重要的是，日本的專利更多地集中在核心工藝和關鍵材料層面，如硫化物電解質的合成方法、界面改性技術等，這些基礎性專利構成了強大的技術壁壘。

表3：中國固態電池設備企業情況梳理

中國近年來在固態電池的專利申請數量上實現了“彎道超車”。從2024年5月到2025年5月，一年間中國企業和日本企業的固態電池專利占比差距已經從13個百分點縮小到7個；而且只有中日兩國的專利占比超過30%，兩國的企業之間想用專利封鎖競爭對手都已不太可能。

而從專利申請地所屬國別上看，中國一年前就已經是全球固態電池專利申請的第一大國，且過去一年時間這一優勢還在持續擴大，這表明，中國正在形成研發固態電池的良好土壤。

盡管不論是中國企業還是在中國申請的專利都更多集中在應用和工程創新方面，看上去似乎沒有日本企業的核心工藝、關鍵材料的專利價值大，但這恰恰反映了中國以市場為導向，扎根制造，快速迭代的創新模式，與當前固態電池產業向生產工程轉向的趨勢高度契合。

而且在電池制造領域，企業越來越重視規?；圃斓碾y度，工程創新的價值隨之水漲船高。從KWh到MWh的規模提升通常難度不大，但是從MWh到GWh的規模提升，其難度絲毫不亞于某種關鍵材料的研發，而工程創新方面，中國企業已經多次證明這是自己極為擅長的創新舒適區。

工程創新決定量產成敗

固態電池產業競爭焦點正在發生根本性轉變。如果過去十年的主題是“材料科學的探索”，那么未來十年的主題將是“生產工程的攻堅”。核心挑戰已從“什么材料可行？”演變為“如何將這種材料低成本、高效、高良率地制造出來？”。這場范式轉變為擁有強大制造基因和完善工業體系的參與者提供了巨大機遇。

在這場新的競賽中，中國企業憑借在鋰電產業多年積累的制造經驗和供應鏈優勢，正頻頻搶占先機。

安瓦新能源的干法工藝是工程創新的最新案例，減少核心工藝步驟，降低產線投資，降低能耗和運維成本。孚能科技則是將其成熟的“軟包+疊片”工藝創新性地應用于固態電池，有效解決了固－固界面接觸難題。

中國設備廠商的快速崛起為產業化提供了堅實保障。

海外電池設備主要與本國電池制造企業深度綁定，集中在關鍵設備、核心工藝的開發上，目前尚不具備提供整線制造設備的能力。比如日本的佳能、平野技研主要集中在固態電解質的制備和涂布設備，德國Manz AG集中在激光焊接、切割領域，韓國企業集中在電極制造與成型設備。由于缺乏整線設備提供能力，所以海外電池設備企業主要承擔的是電池企業配套商的角色，很難為客戶提供形成完整固態電池制造能力的方案。

當前，固態電池產業正處于一個“雙軌并行”的發展階段：半固態商業化進程加速，中國企業占據先發優勢；全固態仍處于工程化攻堅期，硫化物路線成為主流共識，但界面穩定性和高昂成本依然是核心障礙。

展望未來，固態電池的產業化將首先在成本不敏感但性能要求極高的市場，如低空經濟、高端電動汽車取得突破，行業普遍認為2027年將成為全固態電池商業落地元年。隨著技術成熟和成本下降，預計在2030年后，固態電池開始逐步滲透至大眾市場。

這場全球競賽的焦點已從材料科學轉向生產工程。未來兩年至三年將是驗證各家規?；a能力的關鍵窗口期。在這場深刻的產業變革中，中國企業憑借其在半固態領域的先發優勢、完整的產業鏈布局以及國家層面的協同戰略，正全力搶占量產先手，有望在未來五年至七年內鞏固其市場領導地位，并為贏得下一代電池技術的全球競爭奠定堅實基礎。最終的勝利者，將是那些不僅能在實驗室里創造奇跡，更能精通工廠車間藝術的企業和國家。

（作者為《財經》產業研究中心研究員；編輯：韓舒淋）