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）电芯的试点生产设施，并计划于2028年正式投产。并计划在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。 电池成本方面：计划到2028财年，全固态电池（ASSB）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。  作为一项足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。  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）先生表示：“日产汽车通过广泛的研发工作，积极投身于分子级电池材料的研究、安全且高性能电动车型开发等领域，引领电驱化技术的发展。同时，日产汽车利用电动车型作为储能电池支持城市的发展。”  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）先生 “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（ASSB）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（ASSB）的商业应用，”中畔邦雄（Kunio Nakaguro）先生补充道。 当天日产汽车相关负责人回答了媒体对全固态电池技术提出的问题，以下是采 访记录（有删减）。 受访人：
媒体：全固态电池的优势是什么？ 土井三浩：谢谢您的提问。搭载了全固态电池车辆的优势还是能量密度高，行驶里程更长，同样里程下减轻了电池的重量。另外，快充性能非常好，今后包括中国在内提升快充性能很有必要。即使是在高温情况下也能够实现快速充电，消费者在使用电动车的时候也更加方便。 还有一点，实际使用中电池会以电池包的形式嵌入到车辆内部，传统的液态锂离子电池可以在60°、70°的温度使用，但全固态电池即使是在100°左右的高温中都可以使用，所以可以减少电池包的冷却过程，电池包能够更轻更小。 纯电动汽车的电池越轻越小，对于车辆会更加便利。但对于重型车辆而言，需要搭载的电池包也会更多，车辆制造方面也更困难。对于消费者来说，即使是重型车辆，他们也希望拥有与传统燃油车或混合动力相同的使用体验，因此为了制造出满足这种需求的电动汽车，全固态电池这样的技术必不可少。 媒体：日产汽车的全固态电池，电池密度能做到多少？ 土井三浩：从材料组合考虑，电池的能量密度达到1000Wh/L左右已经是极限了。但在实验中，我们也发现了能达到更高密度的固体材料，但考虑到实际应用中，不能只追求电池的高能量密度，还要综合考量快速充电性能、安全性、耐久性、成本等问题，所以实际在商用的时候，1000Wh/L是比较合适的，低温的时候希望能够发挥同样的性能。 媒体：包括丰田在内的车企都曾吐槽固态电池生产成本高，对于日产而言，未来如果想大规模应用的话，应该如何降低电池成本？ 土井三浩：谢谢您的问题。不仅是技术因素，成本还涉及到很多方面的问题。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，减少了原材料的使用。 另外，目前的液态锂离子电池正极会用到镍锰钴(NMC)等材料，但随着液态锂离子电池的原材料价格在不断上涨，今后液态锂离子电池的成本也会不断升高。因此，全固态电池的正极材料方面，我们现在也在考虑无钴或者少钴，减少稀有金属材料进行研究。 其实液态锂离子电池和全固态电池都是处于同样的趋势。首先我们要找到一个好的正极材料，比如硫磺、锰等常见材料，今后我们要用常见的金属材料进行不断地尝试。这也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之一。全固态电池的生产工艺，有些价格高，有些价格低。比如今天展示给大家的利用“干式工艺”（ dry process）制备正极的视频，是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，利用这种工艺有可能在短期内快速降低成本。 另外，硫化物这类固态电解质本身不喜欢水分，我们需要给它提供一个比较干燥的环境，这样需要让整个生产线处于非常干燥的状态，这个过程中可能还要用电、排放二氧化碳等，成本就会增加。所以我们设想可以把一部分的生产线空间进行干燥处理，这也可以算是一种降低成本的挑战。因此，在材料、生产工艺等方面，我们寻找降低成本、控制成本的方法。 媒体：预计全固态电池实现商业化还需要比较久的时间，那么半固态电池的技术路线价值如何？日产有没有考虑前期先推出一款半固态电池来占领技术高地，之后再按部就班地推出全固态电池？ 土井三浩：谢谢您的提问。这种可能性我觉得还是有的，半固态电池方面我们也进行了探讨，但是我们主要的目标还是全固态电池，原因是全固态电池在高温状态下也能够使用，而且充电性能非常好，能够减少冷却的工作。为追求整体的优势，我们也在考虑半固态电池。二者互有利弊，也许半固态电池生产上更容易。但是相反，半固态电池中有液体，有液体存在的话在使用温度上会有局限性，这是半固态电池面临的挑战。所以说现在我们的路线图主要是考虑全固态电池。据我了解目前中国的一些厂商也在研发半固态电池。 媒体：日产汽车计划在2024财年在日本横滨建造全固态电池试点工厂。那么，能否透露一下日产汽车在全固态电池实现商业化的道路上，下一个重要的里程碑节点是什么？同时我也想了解一下全固态电池会率先应用在哪些产品上。 土井三浩：谢谢您的提问。下一个重要的里程碑阶段性目标，我想可能就是2024年在试点工厂制造大尺寸的电池。但在这之前我们可能首先要选择好材料，可能这是非常重要的一个阶段性目标。但是材料方面我们还要做很多细微的调整，但是至少我们要把正极、负极以及电解质大概的材料方向，尽可能在今后一两年内确定好。 至于全固态电池会率先应用在哪些产品上，我现在还不能确定。但如我前面所说，由于重型的纯电动汽车不好设计，不好发挥性能，成本也会更高，所以我们想挑战这一课题，首先研发出能搭载在大型车辆上的电池，这样包括电池包在内的车辆成本便会降低。这样，将来小型车辆上也会需要这样的电池。 文章来源【第一电动网】版权归原作者所有 |
