日本全固态电池“三巨头”

随着电动汽车在全球范围内持续发展，下一代电池技术正步入聚光灯下——即全固态电池（ASSB）。与传统锂离子电池相比，全固态电池具有更高的能量密度和增强的安全性，有望同时解决续航里程、充电时间和热稳定性等多个挑战。

从地域上看，固态电池技术创新集中在少数国家。根据TrendForce的数据，中国和韩国在商业化方面紧随日本之后，日本在2024年为全固态电池提供了超过6.6亿美元的补贴。日本领先的汽车制造商正意图在这一突破性技术的研发和商业化方面取得全球领先地位。

PART1

丰田

在固态电池所使用的材料中，基于硫化物电解质的固态电池路线被认为是最有前景的，但也最具技术挑战性。迎接这一挑战的是两家日本巨头：丰田汽车和出光兴产。两家公司已对固态电解质进行了二十多年的研究。出光兴产专注于基于硫化锂的电解质合成，而丰田则专注于电池集成和车辆级优化。2024年，他们正式宣布建立战略合作伙伴关系，并计划于2027年在千叶建设大型生产基地，硫化锂年产能为1000吨。该项目已获得日本经济产业省（METI）的批准，预计耗资1.42亿美元（213亿日元）。

固态电解质

出光兴产通过利用石油精炼过程中的副产品，培养了制造固体电解质中间材料——硫化锂的技术，并致力于开发量产技术以建立稳定供应体系。公司持续推进小型实证设备能力提升和量产实证装置的建设计划，将助力2027至2028年全固态电池的实用化。丰田计划在2027-2028年推出配备全固态电池的电动汽车，其性能指标包括1000公里的续航里程和10分钟的快速充电。通过确保本地化的硫化锂供应，丰田和出光兴产正在为日本减少对中国和韩国电池材料的依赖做出努力，同时也在全球电动汽车制造中确保了竞争优势。

PART2

日产

日产2018年开始研究固态电池，2022年取得初步成果。在技术路线上，日产同样选择的是硫化物路线，目标1000Wh/L。按照规划，2024年8月中试线设备进行安装，2025年3月横滨工厂固态电池中试线开始运营，2026年进行车辆测试，2028年在新款EV车型中搭载应用。

此前，日产欧洲产品规划总监Christop Ambland表示：“我们确实计划在2028年实现固态电池量产，但这个过程不能操之过急，必须确保技术成熟可靠，能够达到用户的期待。”此外，日产汽车正在与美国宇航局（NASA）合作开发新型全固态电池，目标是2028年实现产品发布和试点工厂采用的电池。

2025年，日产在其神奈川县研发设施内的试验工厂开始制造全固态电池。该公司正作为重组的一部分，全面重新评估开发和生产投资，包括中止磷酸铁锂（LFP）电池工厂的建设。然而，作为电动化时代竞争核心的全固态电池，仍按原定计划在2028年度实现实用化。

日产的全固态电池试制生产设备和电芯

日产专注于开发其独特的电池架构和制造工艺，目标应用不仅包括电动汽车，还包括其e-POWER混合动力系统。在车载液态锂离子电池开发领域一直领先于竞争对手的日产汽车，到该年度为止的研究开发费用总额约为153亿日元，其中约98亿日元由新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的“绿色创新基金”提供补助。

PART3

本田

2024年，本田在其栃木工厂建立了一条示范生产线，开始进行全固态电池的试验生产和评估。该示范生产线的总面积约为27400平方米，配备了能够验证每个生产流程的设施和设备，包括电极材料的称量和混合、电极组件的涂覆和辊压成型以及电池的形成，以及模块的组装。

本田全固态电池示范生产线俯视图

基于传统的液态锂离子电池生产流程，本田全固态电池生产流程采用辊压技术，这有助于提高固态电解质层的密度，是全固态电池生产独有的工艺，并使连续压制成型成为可能。通过采用辊压技术，本田致力于提高电解质与电极之间的界面接触程度，并提高整体生产效率。此外，通过整合和加速一系列装配流程，包括正负极的粘合，本田将致力于显著减少每个电池的生产时间。

本田辊压工艺

通过采用高效的生产工艺提高全固态电池的成本竞争力，并将电池应用扩展到包括汽车、摩托车和飞机在内的广泛本田移动产品中，本田旨在利用规模经济进一步降低电池成本。通过这些举措，本田将向更多客户提供其创新的全固态电池技术带来的新价值，并扩大移动的乐趣。

本田整体的策略是“欲速则不达”。公司并未急于商业化，而是采取稳扎稳打的方法，通过全面验证电池结构、材料选择和制造工艺，来建立强大的技术基础。这种谨慎的做法体现了本田对安全和质量的持久承诺。

PART4

小结

有分析认为，日本固态电池产业的优势在于技术积累和专利壁垒，但成本高、产业化慢成短板，将影响其在固态电池时代的全球竞争力。未来，日本能否在2027-2030年窗口期实现硫化物全固态电池的规模化应用，将决定其能否在新能源汽车产业变革中重新定义竞争规则。

资料来源：

日刊汽车新闻，JE Bridge，Batteries Daily，企业官网。

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