Feste Batterien – Die neue Billionenrichtung für neue Energiebatterien

Die nächsten fünf Goldjahre der neuen Energiebatterien gehören den Festkörperbatterien.

Von der Laborphase bis zur industriellen Umsetzung ist die All-Solid-State-Batterie nicht nur ein zentraler Wettlaufbereich in der globalen neuen Energieindustrie, sondern hat auch die Spielregeln der gesamten Batterie-Industrie komplett umgestaltet – das Materialsystem hat sich grundlegend verändert, und die Produktionsausrüstung wurde vollständig aufgewertet. Das Zeitfenster von 2025 bis 2027 ist der entscheidende Moment für die industrielle Umsetzung. Wer die Kernbereiche wie Sulfid, Lithiummetall und Trockenverfahrenstechnik ergreift, ergreift auch die goldene Chance in der Billionenbranche.

Am wichtigsten ist, dass China in diesem globalen Wettlauf bereits in der ersten Liga steht. Patente, Politik und Unternehmensstrategien arbeiten alle im Einklang zusammen. Jetzt geht es darum, wer in der technologischen Positionierung und der Massenproduktion vorne liegt und zuerst die Dividenden aus Kapitalerhöhungen einfängt.

Warum sind All-Solid-State-Batterien so begehrt?

Der Kern liegt darin: Sie sind derzeit die einzige Batterietechnologie, die eine Energiedichte von über 400 Wh/kg erreichen kann.

Darum ist sie ein globaler Wettlaufpunkt: Europa, Amerika, Japan und Südkorea investieren massiv und setzen politische Maßnahmen um, um spezielle Unterstützung zu bieten. China hat bereits den Beschleuniger betätigt – die Anzahl der Patente für Festkörperbatterien ist seit 2022 stark gestiegen und erreichte 2024 bis 2025 einen Höhepunkt. Das Ministerium für Industrie und Informationstechnik hat Milliardenbeträge in die Forschung und die Infrastruktur investiert.

Betrachtet man den Fortschritt, so haben die globalen Top-Automobilhersteller und Batterieunternehmen bis 2025 in der Regel die Aufbauphase der Pilotproduktionslinien und Kleinversuchslinien abgeschlossen. Die Entwicklung von Laborzellen hat bereits einen Durchbruch erzielt. Es besteht in der Branche Konsens darüber, dass zwischen 2026 und 2027 die Fahrzeugtests offiziell beginnen und die Produktionslinien auf die GWh-Ebene erweitert werden. Dies ist die letzte Vorbereitung vor der massiven Produktion von Festkörperbatterien, und die Countdown-Phase hat begonnen.

01 Der Kern der Industriekette erlebt einen Aufschwung

Der Kernunterschied zwischen Festkörperbatterien und herkömmlichen Lithiumbatterien liegt in der Umgestaltung des gesamten Materialsystems und der umfangreichen Aufwertung der Produktionsausrüstung. Dies hat eine Vielzahl von Investitionsmöglichkeiten geschaffen, was der Schlüssel für die Explosion der Billionenbranche ist.

Der Elektrolyt ist das "Herz" der Festkörperbatterie, und der Sulfidweg ist derzeit der von der Branche anerkannte Mainstream.

Seine Ionenleitfähigkeit übertrifft bei weitem andere Typen. Der einzige kleine Nachteil ist die Stabilität, aber die technologischen Verbesserungen werden ständig vorangetrieben.

Das Kernmaterial Lithiumsulfid für den Sulfid-Elektrolyten ist der "Engpass" der gesamten Industriekette – bislang war es kaum in der Massenproduktion angewendet worden, da es empfindlich gegenüber Luft und Feuchtigkeit ist, schwierig herzustellen und teuer. Wer die Massenproduktion und die Kostensenkung dieses Materials bewältigen kann, hat die Initiative in der Festkörperbatteriebranche.

Der derzeitige Mainstream-Prozess für Lithiumsulfid ist das Gas-Feststoff-Verfahren, und Unternehmen wie Shanghai Xiba sind in der Spitze. Traditionelle Lithiumbatteriegiganten wie Tianci Materials versuchen, die effiziente Massenproduktion mit dem Flüssigphasenprozess zu erreichen. Huasheng Lithium und Haichen Pharmaceutical haben auch Pilotproduktionslinien eingerichtet. Wahrscheinlich wird 2025 ein entscheidender Wendepunkt für die Kapazitätssteigerung und die Kostensenkung erreicht werden.

Darüber hinaus ist der Halogenid-Elektrolyt als wichtige Ergänzung in der Lage, perfekt mit der Hochspannungskathode zu harmonieren und die Leistung von Lithiumsulfid zu stabilisieren. Dies ist auch ein interessanter Nischenmarkt.

Das Anodenmaterial bestimmt direkt die Energiedichte der Batterie. Hier werden die "Endlösung" und die "Übergangsroute" parallel verfolgt.

Die spezifische Kapazität der herkömmlichen Graphitanode ist sehr niedrig, während die reine Lithiummetallanode eine fast zehnfache Steigerung erreichen kann. Dies ist das Endziel für die Anode von Festkörperbatterien. Derzeit wird der Festphasenwalzprozess hauptsächlich eingesetzt, und einige Unternehmen können bereits Lithiumfolien mit einer Dicke von weniger als 5 Mikrometern herstellen. Die zukünftige Entwicklung hängt von der Massenproduktionseffizienz und der Kosteneffizienz ab.

Die Silizium-Kohlenstoff-Anode ist derzeit die goldene Übergangslösung und wird auch in Zukunft eine Rolle spielen.

Nach 3 - 4 Generationen technologischer Iterationen hat die dritte Generation von Silizium-Kohlenstoff-Anoden das Problem der Expansion mit dem CVD-Verfahren gelöst, und die Übereinstimmung ist erheblich verbessert. Der Kern ist das poröse Kohlenstoffgerüst, dessen Rohmaterial Harz oder Biomasse ist. Die Technologiebarriere für die Aktivierung und Porenbildung ist sehr hoch, und Unternehmen wie Shengquan Group und Shanghai Xiba haben deutliche Vorteile.

Für das Kathodenmaterial gibt es zwei Routen: "Hoch-Nickel" und "Lithium-reiches Manganoxid". Das Lithium-reiche Manganoxid ist ein neuer Trend, der von den Festkörperbatterien hergerufen wurde. In herkömmlichen Flüssigbatterien reagiert es mit dem Elektrolyten und erzeugt Gas, was seine Verbreitung bisher behindert hat. Da Festkörperbatterien keinen Elektrolyten haben, ist dieses Problem perfekt gelöst. Zusammen mit der Hochspannungseigenschaft kann die Energiedichte weiter erhöht werden. Nach der Zwischenprüfung im Jahr 2025 wird die Branche es immer wichtiger nehmen, und Unternehmen wie Dang Sheng Technology haben bereits frühzeitig investiert.

Obwohl Hilfsstoffe und Kollektoren kleine Bestandteile sind, verbirgt sich darin eine große Chance, und es handelt sich um echte Wachstumsmärkte.

Für die Kollektoren werden hauptsächlich die Nickel-Eisen-Komposit- und die Kupferfolie mit Nickel beschichtete Routen eingesetzt, um die Reaktion mit dem Sulfid-Elektrolyten zu vermeiden. Die Vorbehandlungslösung von Zhongyi Technology kann auch den Wert des Materials erhöhen. Bei den Leitfähigkeitsadditiven ist die Nachfrage nach einwandigen Kohlenstoffnanoröhrchen stark gestiegen, und die Menge ist viel größer als in herkömmlichen Flüssigbatterien. Tiannai Technology ist der absolute Marktführer.

Darüber hinaus sind Lithiumiodid (Boyuan Co., Ltd.), isolierende Druckkleber (Songjing Co., Ltd.) und Bindemittel (Ribo Fashion, Haichen Pharmaceutical) wichtige Hilfsstoffe für Festkörperbatterien.

Die Umgestaltung des Materialsystems zwingt direkt zur umfassenden Aufwertung der Produktionsausrüstung – im Vergleich zu herkömmlichen Lithiumbatterien müssen 60% - 70% der Ausrüstung ersetzt oder umgebaut werden. Die Trockenverfahrenstechnik und die Isostatikpresse werden die größten Wachstumssegmente.

Die Trockenverfahrenstechnik ist der Kern der Vorfeldproduktion von Festkörperbatterien. Selbst Musk hat einmal gesagt, dass dies die "Endtechnologie für Flüssigbatterien" sei. Ohne die Lösungseindampfung kann es die Dichte und die Energiedichte der Batterie erhöhen und auch Fabrikgebäude und Energie sparen. Die Kernschwierigkeiten liegen in der Faserbildung und der Walzausrüstung: Die Faserbildungsausrüstung wird hauptsächlich von Honggong Technology's Doppelplanetenmischer und MannsTec's Doppelschneckenextruder dominiert, und die technologischen Barrieren sind hoch. Die Walzausrüstung hat enorme Fortschritte gemacht, und die Geschwindigkeit der Ausrüstung von Unternehmen wie Naknoll ist bereits nahe an der Nassverfahrenstechnik, was die industrielle Umsetzbarkeit erheblich verbessert.

Die Isostatikpresse ist ein neues Wachstumssegment, das bisher nie in der Lithiumbatteriebranche eingesetzt wurde. Ihre Kernfunktion ist es, die Batterie dichter zu machen. Sie erfordert einen Druck von über 300 Megapascal und hat sehr hohe Anforderungen an die Druckkontrolle, Dichtheit und Sicherheit. Die Produkte von traditionellen Unternehmen wie Sichuan Lieneng und Chuanxi Machinery werden derzeit für die Lithiumbatterieanwendung angepasst, und in diesem Bereich wird es in Zukunft neue Marktbedürfnisse geben.

Darüber hinaus beschleunigen allgemeine Linienhersteller wie Lead Intelligent Equipment und Leyuanheng die Entwicklung von Gesamtlösungen für Festkörperbatterien. Einzelmaschinenhersteller wie Naknoll und Honggong Technology erweitern auch ihre Geschäftsbereiche.

Die Kernlogik ist klar: Ausrüstungshersteller, die mit Großkunden wie CATL und BYD zusammenarbeiten, werden zuerst Aufträge erhalten. Die Aufträge der Ausrüstungsunternehmen haben 2025 bereits stark zugenommen, und 2026, wenn die Expansionswelle ankommt, kann man mit der Umsetzung der Ergebnisse rechnen. Die Laminier-, Formierungs- und Laserausrüstung werden ebenfalls aufgewertet, und Präzision und Integration werden zu den Kernanforderungen, während die Anwendungsbereiche ständig erweitert werden.

02 Investitionsmöglichkeiten

Die industrielle Umsetzung von Festkörperbatterien wird die drei Hauptlinien von Materialien, Ausrüstung und Batterien insgesamt profitieren lassen. Der Kern besteht darin, die Marktführer und technologischen Pioniere in jedem Bereich zu identifizieren. Diese Unternehmen werden die Kernakteure sein, die in Zukunft die Dividenden der Billionenbranche teilen werden.

Materialbereich: Greifen Sie die umgestaltenden Bereiche an und konzentrieren Sie sich auf die Wachstumsmärkte

Konzentrieren Sie sich auf die Sulfid-Elektrolytkette, die Lithiummetall/Silizium-Kohlenstoff-Anode und die speziellen Hilfsstoffe. Dies sind alle goldenen Bereiche, die von 0 auf 1 oder von 1 auf N wachsen:

Sulfid-Elektrolyt: Shanghai Xiba, Xiamen Tungsten New Energy (Marktführe