日产拟于2028年正式投产全固态电池 行业巨头加速布局“理想电池”赛道

本报记者 尹丽梅 童海华 北京报道

在汽车制造领域，理想电池近两年进入大众视野的日产固态电池逐渐成为行业“新宠”。固态电池被不少专家和企业称为“下一代电池”，拟于年正被认为是式投赛道电动汽车的一种电池技术。现阶段，产全丰田、固态大众、电池宝马、行业、巨头加速等企业，布局为了在未来十年的理想电池电动汽车激战中争取领先的筹码，铆足了劲发展固态电池，日产相关中国企业亦在加码探索，拟于年正固态电池正在成为车企、式投赛道电池供应商之间明争暗斗的产全一项核心技术壁垒。

近日，正式公布了叠层软包全固态电池（ASSB）电芯的试点生产设施，计划于2024财年建成一条生产线并投入使用，2028年正式投产。而在4月12日，《中国经营报》记者注意到，日本另外一家汽车制造商亦高调宣布，计划投资约430亿日元开展全固态电池示范生产线，规划于2024年春季启动。

“搭载了全固态电池车辆的优势包括能量密度高，行驶里程更长，快充性能更好，即使是在高温情况下也能够实现快速充电。此外，全固态电池可选用的材料非常丰富，正是因为这个特性，日产汽车正在考虑采取无钴或者少钴的方案，减少稀有金属的运用，以降低原材料成本。”近日，围绕全固态电池优势、开发与应用、技术难点及商业化路线等问题，日产汽车召开了中国媒体线上沟通会，在沟通会上，日产副总裁、-日产-三菱联盟全球副总裁、综合研究所所长土井三浩对记者表示。

“固态电池将成为三元电池的倾覆者。现阶段，三元电池能量密度和安全性仍然不能满足政府和市场的需求，而固态电池被日本、中国、美国、欧洲、韩国的资本普遍看好，估计到2025年将有小批量进入市场，将成为电动汽车取代燃油汽车的利器。”汽车分析师张翔此前曾向记者如是分析道。

日产加速研发步伐

记者了解到，根据液态电解质含量，固态电池可分为半固态、准固态/类固态、全固态三类，其中全固态电池不含有任何液体电解质。行业的共识是，全固态电池能量密度更高，安全性好，充电速度也会大幅改善。

全固体电池由于其可见的优越性，正在引起行业内外企业的极大兴趣，日本汽车制造商日产汽车就是其中之一。

近日，日产汽车公布了叠层软包全固态电池电芯的试点生产设施，计划于2024财年建成一条生产线并投入使用，并计划于2028年正式投产。可以看到，日产汽车明确了其全固态电池的未来规划及具体时间节点。

根据“日产汽车2030愿景”（Nissan Ambition 2030），日产汽车计划到2028财年推出搭载日产独创全固态电池的电动车型，并计划于2024财年在日本横滨建造试点工厂，在材料、设计和制造工艺等方面不断对试点生产进行研究。计划到2028财年，全固态电池能够将电池成本降至每千瓦时75美元（约合477.4元人民币），同时通过不断的创新，未来将成本进一步降低至每千瓦时65美元（约合413.8元人民币），以实现电动车型和燃油车型的成本平价。

日产汽车预计将采取哪些措施降低全固态电池的生产成本，业内对此颇为关注。对于这一疑问，在中国媒体线上沟通会上，土井三浩解释称：“在技术方面，由于全固态电池本身的能量密度高，随着单位体积能量密度的提高，我们可以实现电池的小型化，从而减少原材料的使用。与此同时，在全固态电池的正极材料方面，我们在考虑采取无钴或者少钴方案，减少稀有金属，用常见金属材料进行尝试，这是全固态电池的优势之一，它可选的材料非常丰富。另外，生产工艺也是影响成本的因素。利用‘干式工艺’（dry process）制备正极可以将活性物质和固态电解质放入有机溶剂中混合制作成泥浆状物质——这种工艺有可能在短期内快速降低成本。”

记者从日产汽车方面了解到，日产汽车全固态电池的能量密度接近传统锂离子电池的两倍，拥有出色的充、放电性能，将进一步缩短充电时间。同时，由于降低了昂贵原材料的使用率，可将电池成本降至更低。凭借诸多优势，日产汽车计划将全固态电池应用到皮卡等更广泛的细分车型领域，进一步提升电动车型的竞争力。

“日产汽车以往在研发实践中所积累的知识和经验，将助力全固态电池的开发。目前，我们已经拥有了重要的技术积累。未来，日产汽车的研发和生产部门将继续协作，充分利用试点生产设施，加快全固态电池的商业应用。”在全固态电池技术说明会上，日产汽车公司执行副总裁，负责研发与产品开发的中畔邦雄（Kunio Nakaguro）表示。

龙头企业争先占领高地

实际上，固态电池领域的争夺战并非刚刚开启。记者注意到，国际主流车企如丰田、大众、宝马、现代汽车、戴姆勒等企业早已在加码固态电池技术的研发投入，希望在下一代动力电池技术竞争中占据主导权。

4月12日，本田汽车发布了纯电动汽车事业领域的最新举措。其重磅举措包括：未来10年，将投入约8万亿日元（约合4058亿元人民币）研发经费，其中在电动化和软件领域共计投入约5万亿日元（约合2536亿元人民币），加快电动化进程；到2030年，将在全球市场推出30款纯电动汽车，计划年产量超过200万辆；开展全固态电池示范生产线，投资430亿日元（约合人民币21.8亿元），计划于2024年春季启动。

同为日系车企，丰田在固态电池领域布局较早。早在2011年，方面就曾表示将在2015年到2020年推出固态电池，不过未见明显进展。2021年7月，丰田汽车电池业务相关负责人曾向媒体记者透露，丰田已经按计划成功制造了固态电池，并且已经安装到了概念车上。按照丰田的规划，计划2025年前，其全固态电池将实现小规模量产，首先搭载在混动车型上；到2030年前，丰田的全固态电池要实现持续、稳定生产。

除了上述企业，现代汽车、宝马等企业也都在进行固态电池技术的研发，并给出了具体的时间规划。譬如，现代汽车计划在2025年试生产配备固态电池的电动车，2027年部分批量生产，在2030年左右实现全面批量生产；宝马计划在2022年采购测试用电池，2025年前推出搭载固态电池的原型车，并在2025年之前开始对配备全固态电池的车辆进行路测，在2030年前实现量产。

国内企业亦有意抢食。2021年5月25日，国内动力电池龙头宁德时代（300750.SZ）在发布的投资者调研纪要中曾提到，公司在固态电池方面已有多年研究。与此同时，宁德时代方面也曾公开表示，其已可以做出固态电池样品。近期，记者从赣锋锂业（002460.SZ）方面获悉，在固态电池及相关材料领域其已布局国内专利150余项，国际专利5项，获授权专利近80项。此外，2022年1月，孚能科技（688567.SH）方面亦宣布，公司第一代半固态电池（能量密度330Wh/kg）送样给整车厂获得了良好反馈。

当下，固态电池正在成为“新风口”。然而，多位受访业内人士指出，需要看到的现实是，现阶段全固态电池技术难题没有完全解决，距离商业化还有较长距离，全固态电池的大规模量产还有很长的路要走。

“全固态电池现在距商业化还很远，10年内完全攻克全固态难度很大，近5年实现难度较大。”一位动力电池从业人士告诉记者。

长期致力于电池研究的中国科学院物理研究所研究员李泓亦表示，目前不同类型的全固态电池还存在着很多的技术挑战。李泓解释道：“譬如，聚合物全固态电池主要问题是只能在高温下运行，同时不耐氧化，只能跟磷酸铁锂正极来匹配，因此能量密度较低；氧化物全固态（电池），电解质陶瓷片容易脆裂，界面电阻高，大容量电芯很难制备。因此，尽管全球对全固态电池高度地关注和高强度地研发，但依然存在着很多技术挑战，目前正在不断地发展各类技术去改善全固态电池面临的问题。”

宁德时代方面此前曾公开表示，现阶段全固态电池里面仍有科学难题还未解决，如固态扩散和液态扩散难度不是一个数量级，没彻底解决之前很难从根本上做好真正的固态电池。“技术的商业化有三个步骤：第一是研究技术路线的可行性；第二是产品路线，将研发技术变成产品是一个工程优化的过程，比如安全怎么设计等；第三是商品路线，因为商品要求盈利，在商业化上须具备可行性，要求生产出来的商品能够销售并实现利润再重新投入研发，如此循环。公司研发固态电池多年，处于第一梯队，可做出固态电池样品，但相关指标离实现商业化还有较长距离。”