宁德时代与比亚迪固态电池最新进展：技术路径、供应链及量产时间表

以下观点来自专家1：

1.目前宁德时代固态电池研发采用的具体技术路线是怎样的？

现阶段推进的两条中试线分别聚焦硫化物与卤化物两种技术路径。在负极材料领域，分别匹配了硅碳复合材料与金属锂负极。在正极工艺上，则同步探索干法与湿法两种工艺。这显示出目前正通过多种技术路径并行验证以进行比较。

2.硫化物电解质与卤化物电解质在技术和成本上有何差异？

卤化物与硫化物的本质区别在于电解质的过电效率。虽然卤化物能通过添加剂提升性能至接近硫化物的水平，但其必须采用湿法电极工艺。湿法工艺对固态电池未来的存储效率影响较大，因此卤化物方案难以成为终极选择。在成本方面，硫化物目前价格高昂，预计到2027年实现小规模商业化时，成本需降至10万元/吨以下，目前看存在一定难度，具体进展取决于相关政策支持。

3.宁德时代第一、二条中试线以及第三、四条产线的建设进度和设备采购情况如何？

第一和第二条中试线在2024年底至2025年Q3期间完成，目前进入第二阶段，主要开展硫化物相关的研发生产。第三和第四条产线的土地平整已经结束，正在进行钢结构施工，目前，第三、第四条中试线正处于建设中，在设备方面，第三和第四条产线已不再采用先导一体线，宁德时代已具备自主构建整体产线的能力，知识产权均为自有，但会采购部分如纳科的设备。

4.在固态电池生产设备方面，哪些环节和设备商将是主要受益者？与传统液态电池产线相比，其价值量有何不同？

固态电池生产设备的价值增量主要集中在前工序，尤其是与电极制造相关的干法涂布及等静压设备。这些设备用于在无粘结剂环境下，通过干法滚压或湿法配合等静压将材料压实。目前，一条固态电池中试线的造价约5.6亿至6亿元人民币，而普通液态电池产线成本仅约1.3亿元。其中，前工序的滚压与等静压环节贡献了约2亿元的价值增量，这也是未来商业化需重点降本的部分。主要设备供应商包括先导智能、海目星、纳科诺尔及从事等静压设备的包头科发等。先导智能提供垂直一体化整体方案，因此固态电池产业的推进均会使其受益。

5.硫化物固态电解质制备方法中CVD法的应用情况如何？为何选择厦门钨业作为主要供应商？

在国内硫化物电解质制备领域，包括容百科技在内的部分企业也采用CVD法。但宁德时代选择厦门钨业作为主供，是基于双方长期紧密的合作关系及联合开发背景，这种联合开发模式不仅强化了合作，还确保了技术路线的一致性。此外，由于国家锂离子实验室设在福建宁德，该地理优势进一步巩固了双方的合作基础。

6.宁德时代联合厦钨开发硫化物项目是否已取得实质性成果？

最终成果目前尚不确定。目前无法保证联合研发必然成功，这取决于后续的量产节奏。

7.宁德时代是否会自主研发生产设备？

自2022年起，针对液态电池产线，宁德时代已开始转变合作模式。公司与上海交通大学合作，自主研发了第八、九、十代生产线，掌握了核心IP，以匹配自身独特的生产工艺与效率。在这种模式下，宁德时代完成核心研发后，仅委托外部厂商进行加工安装。这一套方法论已实践了近五年，并将在固态电池领域延续。现在，宁德时代具备自主设计与集成能力，可以自行主导，直接指定并整合来自不同专业商（如海目星、大族、诺克诺尔、通快等）的单体设备，并决定是否应用AI、视觉系统等技术。

8.宁德时代固态电池的量产时间线是怎样的？

固态电池的商业化进程时间表保持不变。计划于2027年正式进入小规模商业化阶段，届时供应链将初步形成，并实现基础的降本目标。应用场景将优先集中在eVTOL或人形机器人等高性能领域，而非乘用车。到2030年，将实现大规模量产和装机，届时其供应链将完全成熟，产品价格与能量密度将与当时的液态电池具备同等竞争力。目前，液态电池的技术创新已在很大程度上弥补了与固态电池的部分性能差距。

9.目前哪些企业在研究和开发真正意义上全面采用金属锂作为负极材料的技术方面走得比较靠前？

锂金属负极技术并非新概念，自上世纪索尼等公司便已开始研究，其在学术界是被认可的，导电性能与锂离子脱嵌效率在理论上是成立的。在研究开发方面走在前沿的企业包括宁德时代、卫蓝、辉能（台湾）、比亚迪等。但这些企业大多还处于半固态阶段，要实现无隔膜且全采用金属锂作负极，还需进一步提升技术水平，预计至少要到2027年以后才能全面应用。

以下观点来自专家2：

10.目前比亚迪固态电池的正极和负极分别采用何种材料体系？

目前比亚迪主要以硫化物技术路线进行开发，正极采用高镍三元材料，负极主要评估硅负极和金属锂负极两种方案。这两种方案的效果差异很大。关于未来装车时具体采用哪种方案，目前尚未完全确定，两种路径都有可能。

11.在不采用锂金属负极，而是使用传统硅碳负极和高镍三元正极的硫化物固态电池体系中，其耗锂量相较于液态电池有何变化？

在这种体系下，锂的整体含量是增加的。因为硫化物电解质替代了原有的隔膜与电解液，其本身含有锂元素，所以会导致总锂用量上升。与液态电池相比，整体锂用量大约会增加10%左右。

12.在固态电池的供应链方面，正极、负极及电解质等材料主要评估了哪些供应商？评估结果如何？

正极材料与常规液态电池通用，评估的供应商包括容百科技、厦钨新能、当升科技、振华新材、天齐锂业和巴莫等头部厂商，各家产品性能差异不大，其中厦钨和容百的表现稍好。负极材料方面，硅负极供应商包括杉杉股份、贝特瑞、中科电气、凯金能源、翔丰华等，其中杉杉、贝特瑞和中科的产品相对较好；金属锂负极供应商则包括赣锋锂业、天齐锂业及天津中能。固态电解质供应商有天赐材料、恩捷股份、有研新材、容百科技和厦钨新能等，其中天赐、恩捷和有研的产品表现不错。目前所有供应商均处于评估阶段，尚未最终确定。

13.目前所评估的固态电解质性能如何？

评估下来，固态电解质的性能基本能满足当前需求。其中，天赐材料、恩捷股份和有研新材这三家的产品表现相对较好。

14.针对富锂锰基正极材料的应用前景和开发策略是怎样的？

富锂锰基材料本身尚不成熟，其应用仍需关注材料企业后续的改善成果。若要在全固态电池中应用富锂锰基，现有的硫化物电解质体系需要进行调整。具体而言，不能使用含氯的电解质，可能需要用其他物质替换氯，开发新型的硫化物电解质。

15.锂磷硫氯（Li-P-S-Cl）固态电解质体系与正极材料（如富锂锰基）的电化学窗口适配性如何？

但该体系不适用于富锂锰基正极。为了发挥富锂锰基的能量密度优势，其工作电压需达到4.5V以上。在这样的高电压下，锂磷硫氯电解质中的氯会发生分解，产生氯气等化合物，因此不适合与4.5V以上的高压富锂锰基材料匹配。

16.目前与当升科技在富锂锰基正极材料方面的合作进展如何？该材料自身存在哪些待解决的问题？

当前阶段，富锂锰基材料的性能仍需其供应商进一步改善。该材料自身存在一些问题，例如电导率较低、首次库伦效率偏低等。后续需要通过在正极材料层面进行包覆、掺杂等工艺来提升其综合性能。

17.卤化物固态电解质在当前技术体系中的定位和应用进展是怎样的？

目前，卤化物电解质主要作为包覆层，应用在硫化物电解质的表面。具体方案是以硫化物为主体，在其表面包覆一层卤化物，形成类似三明治结构的电解质膜。这种做法同时应用于正极和负极侧，旨在进一步减少硫化物与正极接触时的副反应，从而改善电池的长期循环性能、界面一致性并解决阻抗问题。

18.未来卤化物电解质是否会延续作为包覆材料与硫化物复合使用的技术路线？

是的，卤化物电解质后续仍将主要作为硫化物电解质的包覆材料使用。纯卤化物电解质方案并不合适，因为其电导率略低于硫化物，单独使用会影响电池的倍率性能。目前硫化物作为电导率最高的体系，其倍率性能尚待提升，若换用电导率更低的卤化物，产品将失去竞争优势。因此，卤化物更适合扮演“调味品”角色，用于改善关键的界面问题。虽然界面处电导率稍低影响不大，但它能有效解决界面接触阻抗等根本问题，其改善效果优于不使用该材料的方案。

19.目前比亚迪能够生产的最大单体电芯容量是多少?

当前最大可以生产80安时的电芯，但相对成熟的规格是60安时，80安时的电芯已有产品下线，但尚未进入批量生产阶段。

20.当前固态电池性能验证中存在哪些问题？

在性能验证方面，比亚迪曾对其全固态大容量单体进行了针刺测试，但结果显示其安全性表现仍有不足。此外，与传统液态体系相比，全固态体系虽然表现出一定提升，但在满足新国标要求方面仍面临挑战。根据新国标规定，整包失控现象不被允许，这对采用超高镍正极以追求1,000公里续航的三元体系提出了极高要求。

21.2027年装车时，电池的性能参数需要达到什么目标？性能优化的重点方向是什么？

届时装车路试的电池性能达到当前中试阶段的指标水平即可。后续的性能优化工作重点在于材料性能的提升、界面阻抗的降低、倍率性能的改善以及循环寿命的延长，这需要从材料、工艺设计乃至设备等多个维度进行综合优化。