丰田将与纯电动汽车全固态电池生产合作

10月12日，日本丰田和日本光兴石油公司宣布，将与纯电动汽车全固态电池生产合作，共同致力于提高固态电解质量生产技术的研发和生产力，努力使全固态电池进入2027年至2028年的实用阶段。

根据两家公司联合发布的公告，本次合作开发的全固态电池采用硫化物固态电解质，可实现大容量、大功率等特点。硫化物固态电解质的中间材料是硫化锂，由含硫副产品在石油精炼过程中生产。

两家公司的合作将分为三个步骤：

第一阶段是硫化物固态电解质的研发和大规模生产验证的准备；

第二阶段由光兴生产促进硫化物固态电解质的制造和批量生产，丰田汽车公司促进使用固态电解质全固态电池和配备全固态电池的纯电动汽车研发，努力在2027年至2028年将配备全固态电池的纯电动汽车推向市场；

在第三阶段，两家公司将根据第二阶段的业绩讨论未来的正式量产。

丰田汽车公司总裁佐藤恒治在当天下午的新闻发布会上表示，全固态电池可以实现充电时间短、电池寿命长、输出功率大、耐高温高压、安全性好的特点，可以满足高动力性能要求的跑车和需要频繁快速充电的商用车的需求。

然而，全固态电池的耐久性是一个巨大的挑战。反复充放电会导致电池正负极与固态电解质之间开裂，降低电池性能。光兴生产在固态电解质材料研发方面具有技术优势，本次合作有望解决上述问题。

根据官方数据，日本光兴成立于1940年，从销售润滑油产品开始。它已成为日本第二大石油公司，也是世界上主要的OLED材料供应商之一。此外，该公司一直在开发固体硫化物电解质。

日韩固态电池专利最多

有机构研究表明，虽然我国动力电池行业处于全球领先地位，但与日本企业在全固态领域等迭代技术上仍存在差距。

以全固态电池专利数量为例，成都科技信息研究所发布的报告显示，日本在全球前20名固态电池专利申请数量中排名第15位，丰田近2500位居世界第一，其余5位由韩国承担。

企业专利申请数量在很大程度上反映了企业的创新精神和创新能力，如果海外专利数量不足，也会对企业未来参与国际市场竞争产生不利影响。

此外，日本已将加快全固态电池商业化提升到战略水平：此前，日本经济产业省发布了《电池产业战略》，明确到2030年左右实现全固态锂电池的正式商业应用。

一些专家认为，如果丰田能够占据全固态电池商业化的制高点，丰田也有可能在汽车行业转型的中途赶上机会。换句话说，日本公司很可能会实现“换道超车”。

早在2008年，丰田就与固态电池初创企业Ilika合作，进入固态电池领域。

2020年，丰田与松下成立合资企业，共同开发生产棱柱形锂离子电池和固态电池。

今年7月，丰田在新闻发布会上表示，它在固态电池技术上取得了重大突破，可以减半电池的重量、体积和成本。

如果说丰田将在2027年实现配套全固态电池的纯电动汽车推向市场，那么它将比2023年实现商业应用的目标提前3年。

中国半固态电池先行

目前，大多数国内企业以氧化物为电解质，推动固态电池的研发。

据完全统计，2022年以后，一些国内汽车公司开始携带半固态电池，如威来发布的ES6、E70由东风发布、蓝图发布的追风等车型大多配备了以氧化物为电解质的半固态电池。

然而，由于固态电解质的使用减少，添加液体的固态电池的能量密度没有全固态那么高。例如，ES6配备的半固态电池的能量密度为360wh/kg。

因此，虽然国内半固态电池已经商业化，但由于能量密度不明显，导电性不如液态锂，氧化物电解质材料的价格也高于液态锂，半固态电池可能只是作为过渡产品。

然而，在全固态电解质方面，最近实施了两个具有代表性的项目：

首先，9月7日，中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目签约仪式在常州举行。中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目将建成世界上第一条100吨硫化物固态电解质生产线，为未来1万吨硫化物固态电解质生产提供足够的实践经验和基础数据，在设备设计、工艺路线等方面取得世界领先地位。

二是9月14日，瑞逍科技硫化物全固态电解质生产基地项目签约落户衢州市龙游经济开发区。根据项目规划，预计2025年建成，达到100吨全固态电解质生产能力，2028年实现年产6000吨全固态电解质目标，将大大促进全固态电池产业化发展，在全球发挥示范作用，与产业链上下游合作，开放全固态电池万亿规模市场。

此外，值得一提的是，中国科技大学马成教授最近开发了一种新型固态电解质氧氯化锆锂，其综合性能类似于最先进的硫化物和氧化物固态电解质，但成本不到后者的4%，这是中国固态电池领域的最新进展。