2025年初，干法电极技术领域传来两则最新动态，均指向这项被视为下一代电池制造关键的技术正在加速走向商业化。
1月初，广东国立科技控股有限公司宣布，计划投资约30亿元人民币，分三期建设干法电极固态电池产业项目。尽管相关技术路线、应用场景等具体信息尚未明确，但该规划产能代表着国内干法电极量产能力实现了“零的突破”。
2月，初创公司辛想科技宣布完成天使轮融资，投资方包括华睿投资和领创资本。公司专注于干法工艺，并拥有通过沉积法实现电极成膜的核心技术，而这是国内干法电极领域公开可查的首笔融资事件，表明资本市场对该技术路线的潜力抱有积极预期。
干法电极工艺、设备在国内加速布局的背后，是电池技术迭代的必然趋势和市场需求的强劲驱动。
首先，硫化物固态电解质技术路线逐渐成为行业共识。由于硫化物固态电解质对空气和水分高度敏感，干法工艺成为其量产的必要条件。
其次，固态电池致力于降低量产成本，而干法工艺通过节省溶剂，为降低成本提供了有效途径。
此外，特斯拉积极推进正负极双干法工艺生产大圆柱电池，为整个行业带来了示范效应，也进一步催化了干法工艺的普及。对于硅基负极而言，干法电极工艺也被视为解决其循环性能和倍率性能瓶颈的关键策略之一。特斯拉的专利信息显示，该公司正尝试利用干法工艺，实现碳纳米管或石墨等导电剂对硅基材料的均匀包覆。
尽管前景广阔，但干法电极工艺的商业化仍然面临诸多挑战。性能和成本是制约其大规模应用的两大前置条件。
性能方面，粘结剂含量、混料均匀性和成膜稳定性至关重要。为了与传统的湿法浆料相媲美，干法电极需要将粘结剂含量控制在极低的水平。
行业普遍认为，负极PTFE含量需小于1.0%，正极PTFE含量需小于1.5%，才能充分发挥干法电极的性能优势。同时，在保证低粘结剂含量的条件下，还需要确保成膜能够经受连续、高速制备和辊压压制的考验。
成本方面，成膜速度和宽度，以及热复合/干法辊压的速度和压力是关键因素。有企业提出，负极成膜速度需达到>80米/分钟，正极成膜速度>50米/分钟，幅宽>1000毫米，并实现多幅（6幅）制造，才能满足大规模生产的需求。
此外，热复合/干法辊压的速度和压力直接影响极片的压实密度。行业领先水平的压实密度目标为：负极压实>1.6g/cm³，三元正极压实>3.5g/cm³，铁锂正极压实>2.5g/cm³。
为了应对上述挑战，设备企业纷纷加大研发投入，推出干法电极相关设备。2024年，包括利元亨、先导智能、嘉拓智能、清研纳科等多家设备企业已开始为固态电池企业提供工艺段验证、小试、中试线整线方案设计等服务。
而产业链企业普遍认为，2025年将是干法电极设备发展的重要节点。设备厂商将致力于设备放大，为固态电池的规模量产做好准备。例如，清研纳科计划在10月份推出GWh级干法电极自动化产线，预示着干法电极设备正加速迈向大规模应用。
干法工艺的推广将显著提升前段设备在整线设备价值量中的占比，为设备厂商带来新的增长机遇。
值得注意的是，尽管干法工艺被视为未来发展方向，但国内固态电池企业目前在试验阶段，大多采用干湿法混合工艺。
从材料体系发展来看，包括卤化物、硫化物固态电解质在内的复合电解质路线的兴起，也为干法工艺带来了新的挑战。
有研发团队指出，干法工艺常用的PTFE粘结剂对于固态电池负极而言稳定性不足，容易被还原，因此负极目前主要采用湿法工艺。在正极方面，为了提高能量密度，对单晶高镍三元正极进行包覆是关键策略之一，而湿法包覆目前表现更优。
在极片制备方面，干法电极在超薄和超厚膜片制备方面仍存在技术瓶颈。例如，现有干法电极的优势主要集中在100–300μm的厚度范围，在更薄或更厚的膜片制备方面，干法工艺仍面临挑战。
尽管如此，干法工艺作为电池制造技术迭代的方向是毋庸置疑的。行业共识是，为了进一步扩大干法工艺的推广和应用，设备企业、材料企业和电池企业之间需要加强协同合作，共同攻克技术难题。
有企业提出，干法电极工艺有望率先在无人机用固态电池等细分市场实现量产验证，然后再逐步推广至更大规格的电池应用中。这或许是干法电极技术商业化落地的一条可行路径。
