日产全固态电池 续航更长 充电更快 成本更低 你想了解的都在这里

2022年4月11日，日产汽车公司公布了叠层软包全固态电池(ASSB)电池的试点生产设施，计划于2028年投产。计划于2024财年在日本横滨建设试验工厂，从材料、设计、制造技术等方面继续研究试生产。

电池成本:计划到2028财年，全固态电池(ASSB)能够将电池成本降低到每千瓦时75美元(约合人民币477.4元)，未来通过不断创新，将成本进一步降低到每千瓦时65美元(约合人民币413.8元)，实现电动汽车与燃油汽车的成本平价。

作为一项可以改变行业的先进技术，全固态电池(ASSB)将进一步加速电动汽车的普及。全固态电池(ASSB)的能量密度是传统锂离子电池的近两倍，充放电性能优异，将进一步缩短充电时间。同时，由于昂贵原材料的利用率降低，可以将电池成本降低到较低水平。

日产汽车公司负责R&D和产品开发的执行副总裁Kunio Nakaguro先生表示:“日产汽车公司通过广泛的R&D工作，积极参与分子电池材料的研究和安全高性能电动汽车的开发，引领了电驱动技术的发展。同时，日产将电动汽车作为储能电池，支持城市的发展。”

日产汽车有限公司执行副总裁Kunio Nakaguro先生负责R&D和产品开发。“日产汽车过去在R&D实践中积累的知识和经验将有助于全固态电池(ASSB)的开发。目前我们已经积累了重要的技术。未来，日产的R&D和生产部门将继续合作，充分利用试点生产设施，加速全固态电池(ASSB)的商业化应用，”Kunio Nakaguro先生补充道。日产相关负责人当天回答了媒体提出的关于全固态电池技术的问题。以下为采访记录(有删减)。采访对象:日产汽车株式会社常务副社长、日产汽车株式会社副总裁、联盟全球副总裁、日产汽车株式会社负责人中川先生、日产汽车株式会社先进材料加工实验室副总经理三井郝散先生、日产汽车株式会社先进材料加工实验室专家负责人竹冈郑好先生、日产汽车株式会社先进电池生产及R&D部副总经理安原贤三先生、资深土井郝散先生:谢谢您的提问。搭载全固态电池的车辆优点是能量密度高，行驶里程更长，在相同里程下减轻了电池重量。另外快充性能很好，所以未来需要提高包括中国在内的快充性能。即使在高温下也能实现快速充电，更方便消费者使用电动车。还有一点，在实际使用中，电池会以电池组的形式嵌入车辆中。传统的液态锂离子电池可以在60、70度下使用，而全固态电池即使在100度左右的高温下也可以使用，因此可以减少电池组的冷却过程，电池组可以更轻更小。纯电动汽车的电池越轻越小，对车辆来说就越方便。但对于重型车辆来说，需要携带的电池组会更多，车辆制造难度也会更大。对于消费者来说，即使是重型汽车，他们也希望拥有与传统燃油汽车或混合动力汽车相同的体验，因此为了制造满足这种需求的电动汽车，全固态电池等技术必不可少。媒体:日产全固态电池的电池密度是多少？土井郝散:考虑到马……rial组合，电池的能量密度在1000Wh/L左右，这是极限了。但是在实验中，我们也发现了可以达到更高密度的固体材料。但考虑到实际应用，不能只追求电池的高能量密度，还要综合考虑快充性能、安全性、耐久性、成本等问题。所以实际上1000Wh/L更适合商用，我们希望在低温下也能发挥同样的性能。媒体:包括丰田在内的车企纷纷抱怨固态电池生产成本高。对于日产来说，未来要想大规模应用，应该如何降低电池成本？多伊·郝散:谢谢你的问题。不仅仅是技术因素，成本也涉及到很多方面。技术上，由于全固态电池能量密度高，随着单位体积能量密度的增加，可以实现电池的小型化，减少原材料的使用。此外，目前液态锂离子电池的负极将采用Ni-Mn-Co (NMC)等材料，但随着液态锂离子电池原材料价格的上涨，未来液态锂离子电池的成本也将增加。所以对于全固态电池的正极材料，我们现在考虑不含或少含钴，还原稀有金属材料进行研究。事实上，液态锂离子电池和全固态电池是同一个趋势。首先需要找到一种好的正极材料，比如硫、锰等常见材料，以后会继续用常见的金属材料进行尝试。这也是全固态电池的优势之一，可选材料非常丰富。此外，生产工艺也是影响成本的因素之一。全固态电池的生产技术，有的价格高，有的价格低。比如今天的“干法工艺”制备正极的视频就是将活性物质和固体电解质混合在有机溶剂中制成浆状物质，使用这种工艺有可能在短时间内快速降低成本。另外，硫化物等固体电解质本身不喜欢潮湿，所以我们需要给它提供一个相对干燥的环境，这就需要保持整个生产线处于非常干燥的状态，而且这个过程中可能会用到电和二氧化碳，成本会增加。所以我们设想生产线空间的一部分可以烘干，这也算是降低成本的一个挑战。因此，在材料和生产技术方面，我们正在寻找降低和控制成本的方法。媒体:预计全固态电池商用还需要很长时间，那么半固态电池的技术路线价值如何？日产有没有考虑过前期推出半固体电池占领技术高地，然后一步步推出全固体电池？多伊·郝散:谢谢你的问题。我觉得还是有这个可能的。半固态电池我们也讨论过，但我们的主要目标是全固态电池，因为全固态电池可以在高温下使用，充电性能非常好，可以减少散热工作。为了追求整体优势，我们也在考虑半固态电池。两者各有利弊，生产半固态电池可能更容易。但相反，半固体电池是有液体的，有液体的话使用温度会有限制，这是半固体电池面临的挑战。所以现在我们的路线图主要是考虑全固态电池。据我所知，国内也有厂商在研发半固态电池。媒体:日产计划2024财年在日本横滨建设全固态电池中试工厂。那么，你能告诉我们日产实现全固态电池商业化的下一个重要里程碑是什么吗？同时也想知道全固态电池会先用在哪些产品上。多伊·郝散:谢谢你的问题。下一个重要的里程碑目标，我认为可能是2024年在试点工厂制造大尺寸电池。但在此之前，我们可能要先选好材料，这可能是一个很重要的阶段目标。但是，我们仍然需要在材料上做许多细微的调整，但至少我们应该在未来一年或两年内尽可能确定阳极、阴极和电解质的大致材料方向……至于哪些产品会先用全固态电池，我还不确定。但是我前面说了，重型纯电动车设计难度大，执行难度大，成本会更高。所以我们想挑战这个课题，先研发出可以搭载在大型车辆上的电池，这样车辆包括电池组的成本就会降低。这样的话，未来小型车辆就需要这种电池了。2022年4月11日，日产汽车公司公布了叠层软包全固态电池(ASSB)电池的试点生产设施，计划于2028年投产。计划于2024财年在日本横滨建设试验工厂，从材料、设计、制造技术等方面继续研究试生产。

电池成本:计划到2028财年，全固态电池(ASSB)能够将电池成本降低到每千瓦时75美元(约合人民币477.4元)，未来通过不断创新，将成本进一步降低到每千瓦时65美元(约合人民币413.8元)，实现电动汽车与燃油汽车的成本平价。

作为一项可以改变行业的先进技术，全固态电池(ASSB)将进一步加速电动汽车的普及。全固态电池(ASSB)的能量密度是传统锂离子电池的近两倍，充放电性能优异，将进一步缩短充电时间。同时，由于昂贵原材料的利用率降低，可以将电池成本降低到较低水平。

日产汽车公司负责R&D和产品开发的执行副总裁Kunio Nakaguro先生表示:“日产汽车公司通过广泛的R&D工作，积极参与分子电池材料的研究和安全高性能电动汽车的开发，引领了电驱动技术的发展。同时，日产将电动汽车作为储能电池，支持城市的发展。”

日产汽车有限公司执行副总裁Kunio Nakaguro先生负责R&D和产品开发。“日产汽车过去在R&D实践中积累的知识和经验将有助于全固态电池(ASSB)的开发。目前我们已经积累了重要的技术。未来，日产的R&D和生产部门将继续合作，充分利用试点生产设施，加速全固态电池(ASSB)的商业化应用，”Kunio Nakaguro先生补充道。日产相关负责人当天回答了媒体提出的关于全固态电池技术的问题。以下为采访记录(有删减)。采访对象:日产汽车株式会社常务副社长、日产汽车株式会社副总裁、联盟全球副总裁、日产汽车株式会社负责人中川先生、日产汽车株式会社先进材料加工实验室副总经理三井郝散先生、日产汽车株式会社先进材料加工实验室专家负责人竹冈郑好先生、日产汽车株式会社先进电池生产及R&D部副总经理安原贤三先生、资深土井郝散先生:谢谢您的提问。搭载全固态电池的车辆优点是能量密度高，行驶里程更长，在相同里程下减轻了电池重量。另外快充性能很好，所以未来需要提高包括中国在内的快充性能。即使在高温下也能实现快速充电，更方便消费者使用电动车。还有一点，在实际使用中，电池会以电池组的形式嵌入车辆中。传统的液态锂离子电池可以在60、70度下使用，而全固态电池即使在100度左右的高温下也可以使用，因此可以减少电池组的冷却过程，电池组可以更轻更小。纯电动汽车的电池越轻越小，对车辆来说就越方便。然而，对于……重型车辆，要携带的电池组会更多，车辆制造难度也会更大。对于消费者来说，即使是重型汽车，他们也希望拥有与传统燃油汽车或混合动力汽车相同的体验，因此为了制造满足这种需求的电动汽车，全固态电池等技术必不可少。媒体:日产全固态电池的电池密度是多少？土井郝散:考虑到材料组合，电池的能量密度约为1000Wh/L，这是极限。但是在实验中，我们也发现了可以达到更高密度的固体材料。但考虑到实际应用，不能只追求电池的高能量密度，还要综合考虑快充性能、安全性、耐久性、成本等问题。所以实际上1000Wh/L更适合商用，我们希望在低温下也能发挥同样的性能。媒体:包括丰田在内的车企纷纷抱怨固态电池生产成本高。对于日产来说，未来要想大规模应用，应该如何降低电池成本？多伊·郝散:谢谢你的问题。不仅仅是技术因素，成本也涉及到很多方面。技术上，由于全固态电池能量密度高，随着单位体积能量密度的增加，可以实现电池的小型化，减少原材料的使用。此外，目前液态锂离子电池的负极将采用Ni-Mn-Co (NMC)等材料，但随着液态锂离子电池原材料价格的上涨，未来液态锂离子电池的成本也将增加。所以对于全固态电池的正极材料，我们现在考虑不含或少含钴，还原稀有金属材料进行研究。事实上，液态锂离子电池和全固态电池是同一个趋势。首先需要找到一种好的正极材料，比如硫、锰等常见材料，以后会继续用常见的金属材料进行尝试。这也是全固态电池的优势之一，可选材料非常丰富。此外，生产工艺也是影响成本的因素之一。全固态电池的生产技术，有的价格高，有的价格低。比如今天的“干法工艺”制备正极的视频就是将活性物质和固体电解质混合在有机溶剂中制成浆状物质，使用这种工艺有可能在短时间内快速降低成本。另外，硫化物等固体电解质本身不喜欢潮湿，所以我们需要给它提供一个相对干燥的环境，这就需要保持整个生产线处于非常干燥的状态，而且这个过程中可能会用到电和二氧化碳，成本会增加。所以我们设想生产线空间的一部分可以烘干，这也算是降低成本的一个挑战。因此，在材料和生产技术方面，我们正在寻找降低和控制成本的方法。媒体:预计全固态电池商用还需要很长时间，那么半固态电池的技术路线价值如何？日产有没有考虑过前期推出半固体电池占领技术高地，然后一步步推出全固体电池？多伊·郝散:谢谢你的问题。我觉得还是有这个可能的。半固态电池我们也讨论过，但我们的主要目标是全固态电池，因为全固态电池可以在高温下使用，充电性能非常好，可以减少散热工作。为了追求整体优势，我们也在考虑半固态电池。两者各有利弊，生产半固态电池可能更容易。但相反，半固体电池是有液体的，有液体的话使用温度会有限制，这是半固体电池面临的挑战。所以现在我们的路线图主要是考虑全固态电池。据我所知，国内也有厂商在研发半固态电池。媒体:日产计划2024财年在日本横滨建设全固态电池中试工厂。那么，你能告诉我们日产实现全固态电池商业化的下一个重要里程碑是什么吗？同时也想知道全固态电池会先用在哪些产品上。Doi……安浩:谢谢你的问题。下一个重要的里程碑目标，我认为可能是2024年在试点工厂制造大尺寸电池。但在此之前，我们可能要先选好材料，这可能是一个很重要的阶段目标。不过我们还需要在材料上做很多小的调整，但至少要在未来一两年内尽可能确定阳极、阴极、电解液的大致材料方向。至于哪些产品会先用全固态电池，我还不确定。但是我前面说了，重型纯电动车设计难度大，执行难度大，成本会更高。所以我们想挑战这个课题，先研发出可以搭载在大型车辆上的电池，这样车辆包括电池组的成本就会降低。这样的话，未来小型车辆就需要这种电池了。

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