行业投资评级 - 行业评级：推荐 [41] 报告核心观点 - 等静压设备是固态电池生产的核心设备之一，其基于帕斯卡原理，利用流体介质和柔性模具实现粉体材料的均匀压实，克服了传统热压或辊压工艺的压力分布不均问题，在固态电池生产中难以被替代 [2][8][10] - 在热等静压、温等静压和冷等静压三类设备中，温等静压因其能通过升温提升固态电解质离子电导率、成本低于热等静压且能达到更高压力值，是目前最适配固态电池应用的工艺 [2][17] - 在固态电池生产中引入等静压工艺，可精准控制电极密度、厚度及孔隙率，优化电极与电解质界面接触，降低内阻，提高离子电导率和机械强度，同时可能减少生产工序并降低成本 [2][16] - 等静压设备应用于固态电池量产仍面临非连续性生产、效率与成本等难点，一次升压、保压、卸压循环可能长达数十分钟，难以匹配自动化产线节拍；同时设备需通过提升腔体大小、优化产线节拍等方式降本 [2][33] - 海外企业在等静压设备领域进展领先，以瑞典Quintus Technologies和韩国Hana Technology为代表；国内企业正加速研发布局，已有多家公司成功研发或有望切入该赛道 [2][35][37] 等静压设备技术原理与分类 - **技术原理**：基于帕斯卡原理，在高压容器内利用不可压缩的流体介质（液体或气体）将压力均匀传递至各个方向，通过柔性模具实现粉体材料的均匀压实 [8][12] - **与传统热压对比**：等静压为全向压力，可实现理论密度大于99.5%-100%，适用于形状复杂的部件，并能提高材料疲劳寿命、延展性和断裂韧性；传统热压为单向压力，最终密度为理论密度的95%-99%，仅适用于形状简单的经济型零件 [11] - **设备分类**：根据工艺温度主要分为热等静压、温等静压和冷等静压 [17] - **热等静压**：工艺温度极高（约1000°C -2200°C），压力较高（通常100-200MPa），使用惰性气体介质，能极大改善材料机械性能，但设备昂贵、周期长，适用于高价值、低批量生产 [18] - **温等静压**：工艺温度中等（通常80°C -450°C），压力高（主流300-600MPa），使用液体或气体介质，相比热等静压成本大幅降低且量产友好，相比冷等静压更易实现硬质材料的界面结合，目前最适配固态电池应用 [2][18] - **冷等静压**：在常温下进行，压力范围宽（100-600MPa），使用液体介质，成本较低、生产节拍快，但生成产品可能未达最终强度 [18] 等静压设备在固态电池中的作用与价值 - **提升电极密度与粒子接触**：实验表明，提升等静压设备的压力或温度均可助力材料内部致密度提升，例如120MPa、90℃等静压比120MPa常温效果更好，414MPa设备比120MPa设备效果更好 [24] - **优化界面并实现电芯减薄**：使用等静压设备处理电池堆叠，可有效减少电极厚度，实验中使用2层、414MPa等静压设备处理后，正极厚度减少20%以上，负极厚度减少40%以上 [24] - **降低内阻并提高导电率**：等静压处理后的电池，其欧姆电阻和界面电阻可比未处理电池降低至少65%以上 [29] - **提高电池循环性能**：等静压处理后的电池样品，在1C倍率下循环25个周期后容量高于基本产品5%，50个周期后提升更多；在3C倍率下，25个周期后容量可提高10% [29] - **在产线中的位置**：等静压设备处于固态电池生产中段，前端连接叠片机，后端连接高压化成分容设备，负责将极片-固态电解质-负极叠放后压实，是全固态电池产线中的新增关键设备 [30][31] 等静压设备的核心壁垒与当前难点 - **核心壁垒**： - **钢丝预应力缠绕结构**：该结构受力合理、抗疲劳强度高、安全可靠，可制造直径较大容器，是固态电池产线首选 [32] - **高压密封与超高压容器匹配**：密封需克服抗挤出、低摩擦、耐介质、长寿命四大难点，对设备厂商要求高 [32] - **安全认证与资质**：设备厂商需取得中国特种设备超高压容器（A6）生产许可证，认证过程耗时较长，例如兰石重装历时7个月才获得 [32] - **当前量产难点**： - **生产非连续性**：一次升压、保压、卸压循环可能长达数十分钟，难以匹配锂电自动化产线的连续节拍要求 [2][33] - **成本高昂**：目前全固态电池单GWh投资额约为4-5亿元，是液态电池的4-5倍；等静压设备价值量占比约10-13%，对应4000-6000万元，但当前设备价格远高于此，亟需降本 [33] - **降本路径**：主要通过提升腔体大小、改变产线等静压设备节拍以降低核心设备门槛等方式 [2][33] 等静压设备市场竞争格局与主要厂商 - **海外领先企业**： - **瑞典Quintus Technologies**：其用于固态电池的温等静压机最高压力可达600MPa，最高温度145℃；QIB180产品最大年产能可达22.6GWh，具备支持规模量产潜力，已向全球45个国家交付1900余套设备 [35][36] - **韩国Hana Technology**：已开发出实现700MPa和200℃的温等静压设备，并向LGES交付整线，计划2025年追加更大机型用于中试线 [35][36] - **国内主要厂商**： - **先导智能**：成功研发出600MPa大容量等静压设备，可提供最高150℃的高效温等静压作业环境 [37] - **荣旗科技**：通过持股20%的四川力能布局，其水域式温等静压机已于2018年研发成功并交付客户 [37] - **中航机载**：全资子公司川西机器已生产超1600台套等静压设备，国内市场占有率超过90% [37] - **纳科诺尔**：自主研发的温等静压设备采用液态加压，设计压力达600MPa，正在加快验证测试 [37] - **利元亨**：与Quintus签署战略合作协议，聚焦固态电池等静压装备的联合开发 [37] - **利通科技、锡装股份**：均有望进入等静压设备赛道 [2][37]

行业投资评级 - 行业投资评级为“强于大市”，且评级为“维持” [1] 报告核心观点 - 报告核心观点聚焦于固态电池量产中的关键设备——等静压设备，认为该设备通过三维均匀施压的独特优势，能够解决固态电池量产中固-固界面接触和传统压实工艺局限性的两大核心难题，是固态电池产线中道的核心致密化工序关键设备 [5][26][29][35] 根据相关目录分别总结 1.1 问题一：何为等静压设备？ - 等静压技术基于帕斯卡定律，其技术精髓在于“等静”，即样品在各个方向上承受的压力大小完全相等，从而实现对材料的全方位均匀压实 [4][13] - 该技术已有70多年历史，广泛应用于粉末冶金等领域，根据工作温度可分为冷等静压（CIP）、温等静压（WIP）和热等静压（HIP）三大类 [4][17][21] - 冷等静压（CIP）工作温度为常温，压力为100-630 MPa，压力介质为液体；温等静压（WIP）工作温度为80-120℃（也有250-450℃），压力约为300 MPa；热等静压（HIP）工作温度为1000-2200℃，压力为100-200 MPa，压力介质为惰性气体 [22] - 温等静压设备被认为是固态电池产业化的最优适配方案，因其工作温度区间与固态电池材料的热稳定性高度匹配 [22] 1.2 问题二：固态电池的生产和等静压设备有什么关系？ - 固态电池实验室样品能量密度已达500Wh/kg，远超传统锂电池的300Wh/kg水平，但量产面临固-固界面接触不良和传统压实工艺致密度低两大难题 [29] - 等静压设备相比传统辊压或单向压制具有多重优势：密度均匀性极佳、能成型复杂形状、可实现高致密度（生坯密度可达理论密度的70%-80%以上）、能强化界面结合、材料适用性广 [26] - 等静压设备能精准解决固态电池生产需求：在85℃、500MPa工况下，能使电芯致密度提升至90%-95%；使硫化物固态电池的界面接触面积提升40%以上，界面阻抗下降50%-70%；使锂枝晶产生概率降低60%以上 [32] - 等静压设备是固态电池量产产线中“成型热压”之后、“预封”之前的中道核心致密化工序关键设备，其工艺是不可逆的关键环节 [5][35] 1.3 问题三：国内外有哪些主要的等静压设备厂商？ - **国际主要厂商**： - 瑞典Quintus Technologies：全球领军企业，拥有近80年技术积累，产品覆盖全系列，其专为全固态电池中试设计的QIB 300和QIB 600系列温等静压机可提供高达600 MPa的压力和145℃的温度 [6][37] - 韩国Hana Technology：专注于新能源材料加工设备，已开发出实现700MPa和200℃的温等静压设备，已向LGES交付设备，并计划于2027年开始正式销售 [6][38] - **国内主要厂商**： - 利元亨（688499.SH）：锂电设备龙头，已正式立项并展开等静压设备研发 [6][40] - 纳科诺尔（920522.BJ）：自主研发的温等静压设备设计压力达600MPa，正在加快验证测试 [6][40] - 先导智能（300450.SZ）：已成功研发出600MPa大容量等静压设备，温度最高150℃ [6][40] - 川西机器（中航机载600372.SH全资子公司）：国内最早研制等静压设备的企业之一，技术源于航空航天领域，已累计生产不同规格设备1400余台（套） [6][40] - 四川力能（荣旗科技301360.SZ持股19.81%）：在冷、温等静压机领域拥有国内领先技术，固态电池领域主要客户包括宁德时代、比亚迪、潍柴动力等 [6][41]

文章核心观点 - 固态电池凭借高能量密度（预计≥500Wh/kg）和高安全性等优势，正成为下一代动力电池的重要发展方向，产业化进程明显加速，国内外电池厂和整车厂普遍将2027年定为小批量量产的关键节点 [10][15][23][26] - 固态电池的生产工艺和设备相较于传统液态电池发生显著变化，前段（极片制造+电解质成膜）和中段（叠片+等静压）设备是变革核心，催生了对干法电极、等静压、高压化成分容等新设备的增量需求 [36][38][40][55][67][77] - 国内设备厂商如先导智能、赢合科技等已在固态电池设备领域积极布局，部分企业具备整线交付能力，并与头部材料、电池企业合作推动产业化 [79][81][83][84] 固态电池性能优势 - 安全性高：固态电解质不易燃、不易挥发，分解温度约200℃，远高于隔膜的60℃，可有效避免热失控 [10][15] - 能量密度高：由于可兼容高电位正极材料和锂金属负极，能量密度预计可达500Wh/kg以上，突破当前液态电池350Wh/kg的上限 [10][12][15] - 工作温度范围更宽，并能简化电芯和模组设计 [15] 固态电池关键材料与技术路线 - 电解质是核心区别，主流技术路线包括聚合物、氧化物、硫化物和卤化物，其中硫化物路线因高离子电导率（10⁻²~10⁻³ S/cm）和综合性能优异而被市场广泛接受 [14][16] - 正极材料短期沿用高镍三元，长期向富锂锰基发展；负极材料短中期选用硅碳路线，长期向锂金属（理论容量3860mAh/g）迭代 [17][18][21] - 量产难点集中于固固界面接触问题（化学/电化学稳定性、锂枝晶）以及硫化物电解质规模化降本（关键前驱体硫化锂占材料成本70~80%，当前市价300~400万元/吨） [19][20][22] 海内外产业化进程 - 国内电池厂如宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等技术路线清晰，普遍规划在2027年实现小批量生产，目标能量密度集中在400-500Wh/kg [23][26] - 国外企业以美国初创公司（如Quantum Scape、Solid Power）和日韩电池厂（如松下、LG新能源）为主，部分企业计划在2027-2030年实现量产 [25][27] - 国内外整车厂如比亚迪、丰田、宝马等计划在2025-2026年进行路试，2027年起逐步量产装车 [28][30] - 政策端持续加码，中国工信部2024年推出60亿元重大研发专项，目标2027年实现千辆示范装车应用；美国、欧盟、日韩亦早有相关政策布局 [29][31] 固态电池生产设备变化 - 前段设备变化最大：若干法工艺成为主流，将不再需要溶剂回收和烘干设备，但需新增干混设备、纤维化设备（如气流粉碎机、螺杆挤出机）和高精度辊压机，辊压厚度精度要求达±1μm以内 [38][39][40][56] - 中段设备：叠片机（尤其是热复合叠片机）因更适合处理固固界面而取代卷绕机，成为核心设备；等静压设备（工作压力可达100-630MPa）成为解决界面致密化的关键，可使电极密度提升至95% [58][61][66][67][68] - 后段设备：化成分容环节因需优化离子传输路径，工作压力从液态电池的3~10t大幅提升至60~80t，催生高压化成分容设备需求 [40][77] - 新工艺需求：绝缘胶框印刷工艺（如钢网印刷、UV打印）被用于叠片环节起支撑和绝缘作用，防止正负极短路 [70][76]

等静压技术核心作用 - 等静压技术是解决全固态电池固固界面致密化核心瓶颈的关键 可改善界面接触问题 [1][2] - 该技术能有效消除电芯内部空隙 提升组件界面接触效果 从而增强导电性并提高能量密度 [1][2] - 应用等静压技术可减少电池运行期间的体积变化 [1][2] 等静压设备核心指标 - 冷等静压机对粉末施加100-630MPa压力 在常温下工作且无需加热装置 [3] - 温等静压机工作温度一般不超500℃ 压强范围可达300MPa左右 [4] - 热等静压机在施加100-200MPa各向同等压力同时 利用加热炉施加1000-2200℃高温 [4] 相关公司最新进展 - 纳科诺尔计划于2025年重点布局固态电池核心设备领域 涵盖干法电极 锂带压延 电解质成膜 转印 复合及等静压等关键技术 [5] - 纳科诺尔的等静压设备目前仍处于研发及验证阶段 [5] - 中航机载全资子公司川西机器已累计生产不同规格等静压设备1500余台（套） [5] - 川西公司研制的等静压设备广泛应用于航空 航天 核工业等重点国防领域和高新技术领域 [5]

等静压技术概述 - 等静压技术利用流体介质不可压缩性和压力均匀传递特性 向被压材料各方向均匀施压实现致密化 工艺包括包套密封 升温 抽真空 加压 保压 降压 降温等环节 [9] - 技术历经70年发展 1955年Battelle研究所首创热等静压 现有冷 温 热三类技术路线并行 装备从实验室扩展到直径2.4米工业级 工艺标准完备 已成为航空航天 医疗 汽车 电子等领域不可或缺的关键技术 [8] - 按成型温度分为三类：冷等静压(CIP)工作压力100-630MPa 室温操作 致密化率85-92% 温等静压(WIP)工作压力50-500MPa 温度50-500°C 致密化率90-95% 热等静压(HIP)工作压力100-200MPa 温度800-2200°C 致密化率超99.8% [13] 等静压在固态电池中的应用价值 - 等静压是固态电池中道新增核心工艺 用于电芯成型后致密化环节 通过均匀多向压力消除固固界面空隙 提升电解质与电极接触质量 改善离子传导率和循环性能 [18] - 相比传统单轴辊压仅85%致密度 等静压可实现三维各向致密化 温等静压可在85°C 500MPa下实现超95%致密度 规避边缘效应和层间滑移问题 以硫化物体系为例 压制后界面接触面积提升超40% 界面阻抗下降50%-70% [28] - 经过等静压处理 离子电导率可提升30%以上 内部电阻率降低20%以上 循环寿命提升约40% 成为固态电池生产核心增量设备 [25] 技术路线对比 - 温等静压是当前最优工艺路径 其中温区间(50-500°C)与固态电解质稳定性契合 能在保持性能的同时改善界面质量 设备能耗和成本相对较低 具备产业化潜力 [32] - 冷等静压致密化程度有限 ACS Energy Letters实验显示其孔隙率可降至1.8% 但无热作用界面改善有限 多作为前处理手段 热等静压虽致密度超99.8% 但温度过高导致电极材料烧结溶解 破坏结构稳定性 [32] - 冷/温等静压仅需A6类超高压容器制造许可证 热等静压还需符合《固定式压力容器安全技术监察规程》 因液体介质压缩率仅30%泊松比较高 爆炸风险低于气体介质的热等静压 [33] 产业化进展与空间 - 全球固态电池产能将从2024年17GWh提升至2029年190GWh 新增约173GWh 单GWh设备投资额从2025年5-6亿元降至2029年2.5亿元 等静压设备占整线价值量13% 2029年市场空间达29亿元 [48] - 宁德时代采用硫化物+卤化物复合电解质双技术路线 实验室样品能量密度达500Wh/kg 2024年7月完成10Ah(450Wh/kg)等静压样品 2027年实现全固态小批量上车 已公开10件等静压相关专利 [46] - 韩系玩家LGES计划2026年量产聚合物方案 2027年导入硫化物固态电池 三星SDI 2025年Q2完成Φ500mm等静压工位验证 2027Q2启动6-9GWh硫化物产线 2028年扩建至20+GWh [107] 设备厂商竞争格局 - 瑞典Quintus是全球高压技术领军者 固态电池专用温等静压机最高压力600MPa 最高温度145°C QIB180产品年产能达22.6GWh 正在研发内径>300mm 容积2000L级卧式设备 [78] - 国内传统玩家川西机器累计制造设备1400-1700台套 国内市场占有率超90% 钢研昊普推出国内首台Φ1850×3500mm超大型热等静压设备 包头科发已交付600MPa卧式温等静压整线 [85][81][86] - 锂电设备商先导智能创新推出卧式等静压设备 工作压力600MPa±2%精度 温度150°C±5°精度 腔体尺寸≥Φ400×4000mm 容积≥500L 利元亨已实现固态电池整线制造全覆盖 2024年6月完成广汽硫化物中试线首批交付 [94][103] 技术瓶颈与解决方案 - 生产效率瓶颈在于加压(2-12分钟)和保压泄压(1-30分钟)环节耗时较长 解决方案包括前处理工艺优化降低温度压力要求 将目标温度从200°C降至120°C可缩短升温时间至20分钟 [57] - 增大压力容器容积可提升装载效率 Quintus实验显示容器直径增大使装载效率从不足20%提升至超60% 容积从100升扩大至2000升时 每千瓦时加工成本下降10倍以上 [61] - 立式腔体设计依赖行车上下料 自动化程度低 卧式结构便于与机械臂 输送线对接 降低厂房高度要求 但每轮需清除介质 可通过自动化介质回收与保温系统克服 [73] 进出口管制环境 - 等静压设备进出口受瓦森纳协议管制 冷/温等静压设备在设计压力≥69MPa且腔径≥152mm时需申领许可证 热等静压设备在设计压力≥69MPa且工作条件≥600°C且腔径≥254mm时触发管制 [35] - 管制主要针对军工用途 固态电池等一般用途申请许可证即可 不构成实质出口限制 中欧美进口均无清单管制 仅需常规报关并满足安全环保要求 [35]

等静压设备技术特点与应用领域 - 等静压技术最初应用于金属与陶瓷领域 凭借致密化与组织均匀化优势 逐渐广泛用于改善金属组织 近净成形 高性能陶瓷致密化 缺陷修复等领域 [2] - 技术历经七十年验证 成熟应用于航空航天 医疗 汽车 电子等多种工业场景 [2] - 按成型与固结温度不同分为冷 温 热三类 冷-温-热等静压依次对应工作温度递增 所需压力递减 成品致密化程度与生产成本递增 生产效率递减 [2] - 温等静压在致密化性能 生产效率与成本之间实现平衡 [2] 等静压设备在固态电池中的应用价值 - 等静压工艺可有效解决固态电池固-固界面接触问题 实现致密化 传统热压与辊压因压力方向单一 分布不均 易产生边缘效应与层间滑移 难以实现三维致密化和一致性 [3] - 等静压技术基于帕斯卡原理 能够提高界面致密度 消除内部空隙 改善组件接触效果 [3] - 温等静压是当前最优工艺路径 压力与温度区间契合固态电池致密化要求 在中温条件下既能提升界面致密度 又可避免高温副反应 [3] - 设备能耗和成本相对较低 具备产业化潜力 冷等静压致密化程度有限 热等静压温度过高导致副作用突出 [3] - 等静压设备在固态电池产线中价值量占比约13% 2029年空间有望达29亿元 [3] 等静压设备产业化进展 - 国内外设备厂与跨界玩家共同推动等静压设备产业化应用加速 [3] - 传统等静压设备厂如海外龙头Quintus 国内厂商川西机器 钢研浩普等 依托超高压技术壁垒实现能力复用 加速向固态电池场景技术转化和设备落地 [3] - 电池厂 锂电设备等跨界玩家如先导智能 利元亨携下游产线经验反向定义设备 推动固体电池等静压设备产业化落地 [3] 等静压设备技术瓶颈与改进方向 - 设备设计和制造难点核心挑战集中在腔体设计 温/压控制系统及安全性保障 对结构 材料和精度提出极高要求 [1][4] - 升温加压等环节耗时长 拖延生产效率 立式腔体自动化程度低 产线适配性不足 [1][4] - 通过预处理工艺优化降低温度与压力要求 增大压力容器容积 采用治具预装等方式 可提升设备生产效率 [5] - 采用卧式腔体结构便于融入固态电池生产线 实现自动化生产 [5] 行业重点公司 - 重点推荐固态电池设备整线供应商先导智能 [5] - 建议关注整线供应商利元亨 布局等静压设备的纳科诺尔 中航机电子公司川西机器 一级标的包头科发 海外龙头Quintus等 [5]

等静压技术优势与应用 - 等静压技术凭借致密化与组织均匀化优势 广泛应用于金属陶瓷领域 历经七十年验证 成熟应用于航空航天医疗汽车电子等多种工业场景 [2] - 按成型与固结温度不同分为冷温热三类 冷温热等静压依次对应工作温度递增 所需压力递减 成品致密化程度与生产成本递增 生产效率递减 [2] - 温等静压在致密化性能生产效率与成本之间实现平衡 [2] 固态电池致密化解决方案 - 等静压工艺可有效解决固态电池固固界面接触问题 实现致密化 传统热压与辊压因压力方向单一分布不均 易产生边缘效应与层间滑移 [3] - 温等静压压力与温度区间契合固态电池致密化要求 在中温条件下提升界面致密度 避免高温副反应 设备能耗和成本相对较低 具备产业化潜力 [1][3] - 冷等静压致密化程度有限 热等静压温度过高导致副作用突出 [3] 设备市场空间与产业化进程 - 预计等静压设备在固态电池产线中价值量占比约13% 2029年空间有望达29亿元 [1][4] - 传统等静压设备厂如海外龙头Quintus国内厂商川西机器钢研浩普等 依托超高压技术壁垒实现能力复用 加速向固态电池场景技术转化和设备落地 [1][4] - 电池厂锂电设备等跨界玩家如先导智能利元亨携下游产线经验反向定义设备 推动固体电池等静压设备产业化落地 [1][4] 技术瓶颈与优化方向 - 等静压设备设计和制造难点集中在腔体设计温压控制系统及安全性保障 对结构材料和精度提出极高要求 [5] - 升温加压等环节耗时长拖延生产效率 立式腔体自动化程度低产线适配性不足 限制规模化生产 [5] - 通过前处理工艺优化降低温度压力要求 增大压力容器容积 采用治具预装提升生产效率 卧式腔体结构便于融入生产线实现自动化 [5] 相关企业标的 - 重点推荐固态电池设备整线供应商先导智能(300450.SZ) 建议关注整线供应商利元亨(688499.SH) [6] - 布局等静压设备的纳科诺尔(832522.BJ) 中航机电子公司川西机器 一级标的包头科发 海外龙头Quintus等 [6]

行业投资评级 - 报告对固态电池设备行业给予积极评价 重点推荐固态电池设备整线供应商先导智能 并建议关注多家布局等静压设备的企业 [4][123] 核心观点 - 等静压设备是制约固态电池量产的关键瓶颈 其工艺可有效解决固态电池固-固界面接触问题 实现致密化 其中温等静压是当前最优工艺路径 [3] - 等静压设备在固态电池产线中价值量占比约13% 2029年市场空间有望达29亿元 [3][55] - 国内外设备厂商与跨界玩家共同推动等静压设备产业化应用加速 传统设备厂依托超高压技术壁垒实现能力复用 电池厂与锂电设备商则携下游产线经验反向定义设备 [3][46][47] - 当前等静压设备存在安全性、产能小等瓶颈 需通过工艺优化、增大压力容器容积、采用卧式腔体结构等方式提升生产效率与产线适配性 [4][59][77][82] 等静压设备技术分类与应用 - 等静压技术按温度分为冷、温、热三类：冷等静压工作压力100-630MPa 室温操作 致密化率85-92% 量产效率高 温等静压工作压力50-500MPa 温度50-500℃ 致密化率90-95% 平衡性能与成本 热等静压工作压力100-200MPa 温度800-2200℃ 致密化率>99.8% 效率低且成本高 [2][18][20] - 等静压技术最初应用于金属与陶瓷领域 历经70年验证 成熟用于航空航天、医疗、汽车、电子等工业场景 主要作用包括改善金属组织、近净成形、高性能陶瓷致密化、缺陷修复等 [2][8][12] - 等静压工艺基于帕斯卡原理 通过流体介质均匀传递压力 使材料致密化 主要流程包括包套密封、升温、抽真空、加压、保压泄压、降温等 [16] 等静压设备在固态电池中的应用优势 - 等静压技术可解决固态电池固-固界面致密化问题 传统热压与辊压因压力方向单一易产生边缘效应和层间滑移 而等静压可实现三维各向致密化 提升界面接触质量 [3][27][31][35] - 温等静压压力与温度区间契合固态电池需求 中温条件既能提升界面致密度（孔隙率可降至0.15%） 又可避免高温副反应 同时设备能耗和成本相对较低 具备产业化潜力 [3][39] - 等静压处理后离子电导率可提升30%以上 内部电阻率降低20%以上 循环寿命提升约40% 界面接触面积提升超40% 界面阻抗下降50–70% [31][35] 产业化进展与市场空间 - 全球固态电池产能预计从2024年17GWh提升至2029年190GWh 新增约173GWh 单GWh设备投资额从中试阶段5-6亿元降至规模化量产2.5亿元 [55] - 宁德时代采用硫化物路线 实验室样品能量密度达500Wh/kg 2024年7月完成10Ah等静压样品 预计2027年实现小批量上车 已公开10件等静压相关专利 [53] - 先导智能推出卧式等静压设备 工作压力最大600MPa 温度150℃ 腔体尺寸内径≥400mm×长度≥4000mm 容积500L 适配自动化产线 [103][105] - 韩系玩家LGES计划2026年量产聚合物固态电池 2027年导入硫化物 三星SDI计划2027年启动6-9GWh硫化物产线 2028年扩建至20+GWh [119] 设备厂商布局 - 海外龙头Quintus推出温等静压机QIB 180 工作压力600MPa 温度145℃ 年产能可达22.6GWh [87] - 国内传统设备厂商川西机器、钢研昊普、包头科发等加快技术转化 钢研昊普推出热等静压设备HIPEX1850 热区尺寸Φ1850mm×3500mm 工作压力160MPa 温度1400℃ [89] - 锂电设备商先导智能、利元亨、纳科诺尔等布局整线设备 利元亨已交付广汽硫化物中试线 纳科诺尔辊压设备生产速度达120-140m/min 热辊温度均匀性±1℃ [107][114] 当前应用瓶颈与解决方案 - 等静压设备核心挑战在于腔体设计、温压控制精度（压力精度±2% 温度稳定性±5℃）及安全性 需采用高强度材料与冗余保护系统 [59][62] - 温等静压生产节拍较长 加压耗时2-12分钟 保压泄压耗时1-30分钟 升温降温虽无需每轮重复但仍影响效率 [64][65] - 解决方案包括：通过前处理工艺优化降低温度压力要求（目标温度从200℃降至120℃ 缩短升温时间至20分钟） 增大压力容器容积（容积从100L扩大至2000L可使单位加工成本下降10倍） 采用治具预装提升腔体利用率与良率 [65][66][70][76] - 立式腔体自动化程度低 卧式结构便于机械臂对接 减少行车依赖 但需克服介质清除与热损失问题 可通过自动化回收与保温系统优化 [77][82]

行业与公司 * 行业涉及固态电池制造设备 特别是等静压设备领域 以及多层陶瓷电容（MLCC）和超级电感等被动电子元件制造装备领域[1][2] * 公司为国内固态电池头部设备制造商 其国产MLCC设备已全面采用自有技术 等静压设备也已应用于超级电感领域并对外供货[1][2] 国内主要客户包括风华高科 深圳宇阳和广东威龙等MLCC生产厂家[4] 华为等企业也采购了其固态电池设备[16] 核心观点与论据 * 等静压技术是解决固态电池固固界面结合问题的关键技术 通过提高固态电解质接触面结合度 可使95%接触面达到良好接触 有效降低电阻率 提高导电率[5] 其性能优于滚压和热压等替代技术[6] 美国橡树岭国家实验室已确定温等静压机是未来固态电池制造中的关键设备[6] * 温等静压机通过控制介质温度（水介质最高90摄氏度 导热油介质最高150摄氏度）提高材料流动性和粘合力 从而提高成型密度 更适用于温度敏感的固态电池材料 其性能优于冷等静压机和热等静压机[3][8][9] 热等静压机因最高压力仅200兆帕且操作复杂成本高（至少5000万人民币/台）不适用于固态电池生产[12] * 市场上常见固态电池用等静压设备压力范围为100-600兆帕（600兆帕为常用标准） 直径400-450毫米 工作介质包括水 导热油和气体[10][11] 公司正在研发1500兆帕设备用于特殊用途[11] 固态电池生产需至少600兆帕以上高压力[12] 温度控制需保持在150摄氏度以下以确保分子界面结合效果最佳[14] * 国产温等静压机价格约为进口同类设备三分之一 例如进口设备（170毫米钢径 400毫米高度 600兆帕压力 150摄氏度温度）售价约800万人民币 国产同类设备仅需其三分之一价格 且质量不逊于进口产品 已获华为等企业采购并稳定运行一年以上[15][16] * 瓦森纳协定限制中国进口特定尺寸和参数的固态电池生产设备 但国内厂商通过自主研发已能提供满足需求的替代品[17] 国产设备在性价比和自主可控能力上具有优势[1][17] 其他重要内容 * 等静压设备制造关键技术难点在于材料强度 压力控制和密封件质量 600兆帕高压下任何微小瑕疵都会被放大导致设备损坏 高压系统不允许有焊接点 操作人员需经专业培训以确保安全运行[20][22][23] * 使用液体介质（水或导热油）优于气体介质 因液体泊松比高 弹性模量大 增压到600兆帕时扩展量较小 安全性更高[18] 为避免硫化锂与水接触产生有毒硫化氢气体 一般建议使用导热油作为工作介质[19] * 公司固态电池设备业务占比不足20% 更多业务集中在温冷机压机 用于HTCC LPCC MLCC及芯片封装等领域[25] 目前固态电池设备出货量较少 金额约3000万元 单台售价约800万元 推算出货十台以内 主要供应头部企业[26][27] 产能数据属客户高度机密无法提供[28] * 军工类设备公司（如海德利森 钢研）在固态电池领域可能比传统锂电设备公司（如先导 纳克诺尔 立元亨）更具优势 因拥有更丰富高精尖技术经验和严格质量控制标准[24] 但部分公司存在通过不正当手段获取技术方案的浮躁现象[21][24]

胶框打印行业概述 - 胶框打印是全固态电池的必要环节，具备材料适配能力和制造精度控制能力等壁垒 [1] - 全固态电池采用等静压等工艺提升性能，但可能带来短路风险，催生胶框打印需求 [2] - 胶框打印工艺路线多样，包括钢网印刷、预制胶框转印、点胶、UV打印等，良率和生产效率存在差异 [2] 胶框打印技术关键要素 - 材料适配性要求高，需考虑卤化物/硫化物电解质的电化学稳定性 [2] - 需实现微米级别精准制造控制，避免厚度偏差对电芯的不良影响 [2] - 生产灵活性是重要考量要素，以满足多样化需求 [2] 胶框打印厂商动态 - 利元亨、高能数造等厂商已推出各具特色的解决方案 [3] - 德龙激光相关设备获得行业头部客户订单 [3] - 松井股份作为平台型厂商，兼具设备与材料能力，已落地全球首个量产电芯绝缘UV喷打样板工程 [3] 行业前景 - 胶框打印行业预计仍有充分增长空间 [1] - 工程化能力强、下游卡位坚实的平台化厂商具备优质发展机遇 [1]