2025年初,干法電極技術(shù)領(lǐng)域迎來重大進展,廣東國立科技控股有限公司宣布計劃投資約30億元人民幣,分三期建設(shè)干法電極固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)項目。盡管具體技術(shù)路線和應(yīng)用場景尚未明確,但這一規(guī)劃產(chǎn)能標(biāo)志著國內(nèi)干法電極量產(chǎn)能力實現(xiàn)了“零的突破”。此外,初創(chuàng)公司辛想科技在2月完成天使輪融資,投資方包括華睿投資和領(lǐng)創(chuàng)資本。辛想科技專注于干法工藝,并擁有通過沉積法實現(xiàn)電極成膜的核心技術(shù),這是國內(nèi)干法電極領(lǐng)域公開可查的首筆融資事件,表明資本市場對該技術(shù)路線的潛力抱有積極預(yù)期。
干法電極技術(shù)的加速布局背后,是電池技術(shù)迭代的必然趨勢和市場需求的強勁驅(qū)動。首先,硫化物固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線逐漸成為行業(yè)共識,由于硫化物固態(tài)電解質(zhì)對空氣和水分高度敏感,干法工藝成為其量產(chǎn)的必要條件。其次,固態(tài)電池致力于降低量產(chǎn)成本,干法工藝通過節(jié)省溶劑,為降低成本提供了有效途徑。此外,特斯拉積極推進正負極雙干法工藝生產(chǎn)大圓柱電池,為整個行業(yè)帶來了示范效應(yīng)。
盡管前景廣闊,干法電極工藝的商業(yè)化仍面臨諸多挑戰(zhàn)。性能方面,粘結(jié)劑含量、混料均勻性和成膜穩(wěn)定性至關(guān)重要。行業(yè)普遍認為,負極PTFE含量需小于1.0%,正極PTFE含量需小于1.5%,才能充分發(fā)揮干法電極的性能優(yōu)勢。成本方面,成膜速度和寬度,以及熱復(fù)合/干法輥壓的速度和壓力是關(guān)鍵因素。有企業(yè)提出,負極成膜速度需達到>80米/分鐘,正極成膜速度>50米/分鐘,幅寬>1000毫米,并實現(xiàn)多幅(6幅)制造,才能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),設(shè)備企業(yè)紛紛加大研發(fā)投入,推出干法電極相關(guān)設(shè)備。2024年,包括利元亨、先導(dǎo)智能、嘉拓智能、清研納科等多家設(shè)備企業(yè)已開始為固態(tài)電池企業(yè)提供工藝段驗證、小試、中試線整線方案設(shè)計等服務(wù)。產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)普遍認為,2025年將是干法電極設(shè)備發(fā)展的重要節(jié)點。設(shè)備廠商將致力于設(shè)備放大,為固態(tài)電池的規(guī)模量產(chǎn)做好準(zhǔn)備。例如,清研納科計劃在10月份推出GWh級干法電極自動化產(chǎn)線,預(yù)示著干法電極設(shè)備正加速邁向大規(guī)模應(yīng)用。
干法電極技術(shù)作為下一代電池制造的關(guān)鍵技術(shù),正在加速走向商業(yè)化。盡管面臨性能和成本挑戰(zhàn),但隨著設(shè)備企業(yè)、材料企業(yè)和電池企業(yè)之間的協(xié)同合作加強,干法電極技術(shù)有望在2025年實現(xiàn)重要突破。未來,干法電極工藝有望率先在無人機用固態(tài)電池等細分市場實現(xiàn)量產(chǎn)驗證,然后再逐步推廣至更大規(guī)格的電池應(yīng)用中。