2027-2030 年，成为全固态电池关键窗口期。
近日，出光兴产固体电解质开发负责人中谷展人透露，出光兴产计划通过（2027～2028发布）丰田的新一代EV将全固态电池推向市场，并根据反馈，考虑正式量产的所需条件。
据了解，出光兴产正通过小型测试设备证实全固态电池能够在一定规模下生产，并根据测试结果开发量产技术。
中谷展人认为，全固态电池的量产难点在于将粉末状材料均匀混合制作成产品。就量产而言，以数百吨规模快速混合材料的技术会起到关键作用。除了材料本身之外，生产设备也很重要。
他补充道，出光兴产的优势则在于离子导电性、耐水性以及材料柔性三者之间的良好平衡。
资料显示，出光兴产自1994年已成功开发硫化锂量产技术，具备独特的硫资源高效利用优势，能从石油副产品中提取硫，解决硫处理问题；2001年，出光兴产开始固态电解质的研究，并在2007年以后逐步增加相关专利申请数量，尤其自2014年以来增长迅速；2021年，出光兴产吨级硫化物电解质小试工厂（1号工厂）投产运营，开始了小批量生产验证。
在正极材料的布局上，2022年6月，出光兴产还与优美科达成协议，双方联合开发用于固态电池的高性能正极材料，结合双方在正极活性材料和固态电解质方面的专业知识，为延长汽车续航里程、推动电动汽车发展提供技术突破。
早在2013年，丰田就与出光兴产联合开发全固态电池，并在2023年深化了全固态电池供应链的合作，双方宣布进行硫化锂及硫化物固体电解质的材料开发、量产和供应链建设。
产能建设方面，今年2月，出光兴产宣布将在千叶工厂建设全球领先的硫化锂（Li(2)S）大规模生产设施，推动全固态锂离子电池的材料量产。据出光兴产表示，即将建造的设施的年产量约为1000吨，相当于5万至6万辆电动汽车的使用量。
该项目总投资约213亿日元，其中71亿日元获得日本经济产业省的补贴，项目预计于2027年6月完成。
今年4月，出光兴产宣布其固态电解质的小型验证设备第一工厂（位于千叶县市原市公司千叶事业所内）的产能扩建工程已顺利竣工，固态电解质的样品生产能力由原先的年产数吨提升至十几吨规模。
与此同时，出光兴产2号小试工厂（2023年投产运营）也开启同步扩建工作，并于2025年6月获得日本经济产业省“蓄电池供应保障计划”认证。该项目计划总投资约11亿日元（政府补贴最高约6亿日元），将2号工厂固态电解质的样品年产能力提升至十数吨级。
为加速推进量产技术的研发，相关设备也得到增强。出光兴产将进一步加快在下一阶段大型中试设备上确立量产技术的技术验证工作，旨在2027年至2028年实现全固态电池的实际应用，并最终达成固态电解质业务的商业化目标。
在今年6月的一次股东大会上，丰田副总裁中嶋在谈及全固态电池的开发时，尽管公开承认全固态电池开发存在不确定性，丰田仍然在按2027年实现实用化的承诺在推进这项新技术。目前已决定在预定2027～2028年发布的新款EV上采用出光兴产的固体电解质。
根据最新的计划，丰田设置了2025-2030年几个关键时间节点：
2025年：出光兴产大型硫化锂生产设施及固体电解质中试生产线竣工
2026年：下一代纯电动汽车“性能版”电池开始量产
2027年：全固态电池商业化，开始搭载于部分车型（高端细分市场和商用车）
2030年：建成年产1000吨的硫化锂生产体系，开始全面量产
01.
日本全固态电池的“锚定”由来已久
长期以来，日本政府和企业对固态电池领域的大量投入，使得日本在材料研发、电池设计、制造工艺等方面都取得了显著的技术积累。
根据TrendForce集邦咨询的统计数据，截止到2024年，日本在全球固态电池申请专利中的占比高达36%，中国和韩国分别为27%和18%。
政策方面，2018年，日本经济产业省与日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）宣布启动全固态电池的合作开发项目（SOLID-EV），该项目预计总投资100亿日元（约合5.8亿元人民币），囊括了包括丰田、本田、日产和松下等在内的23家汽车、电池和材料企业，以及京都大学、日本理化学研究所等15家学术机构。
2022年，日本经济产业省提出公共部门和私营部门需投资约3.4万亿日元（折合245.5亿美元）建立强大的电池制造基地，以此来提升日本在电动汽车和能源存储等领域的竞争力。
2024年，日本政府又宣布将为12个蓄电池或相关零部件/材料/生产设备项目提供支持，补贴总额高达3500亿日元（约合人民币174.4亿元），用于投资开发固态电池和其他电动汽车技术，以增强该国动力电池产业链。补贴支持的项目涉及丰田、日产、松下等企业。
在全球市场中，日本主要集中于硫化物全固态电池的研发，其中丰田、本田、日产等车企具有强大的固态电池研发实力。
丰田采用硫化物电解质技术路线，在性能方面，基于研发或者中试阶段的最新数据（与出光兴产合作），丰田的固态电池只需10分钟即可充电至80%。这种10C的充电速率，远远超过了目前的快充技术。此外，功率密度比之前的型号提高了约50%，耐用性显著提高了2.5倍。丰田预计在2027-2028年实现全固态电池商用化。
本田投资SES AI联合开发固态电池产品，并在2024年首次公开自研全固态电池面向量产化的示范生产线。该生产线位于日本栃木县的本田技术研究所，主要将用于全固态电池量产工艺的技术验证，同时还将确定电芯的基本规格。本田的全固态电池计划在2020年代后半期在其电动汽车中采用的固态电池生产工艺。除了乘用车外，本田还计划将固态电池拓展应用至卡车、摩托车甚至飞机等场景领域。
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将开始运营，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。
从商业化的维度来看，丰田、本田、日产、日立等选择了硫化物电解质的技术路线，壁垒优势明显。另外，富士电气、小原股份选择了氧化物电解质路线；松下和三洋则分别押宝了卤化物和聚合物路线，发力全固态电池。
除了车企和材料企业之外，“学院派”的研究也有突破性进展。
今年3月，据日经中文网消息，日本京都大学和丰田等的研究团队已将“全固态氟化物离子电池”用正极的单位体积容量提高至锂离子电池的约3倍。嵌入电池之际的体积能量密度预计为锂离子电池的2倍以上，这也意味着纯电动汽车的续航里程有可能从目前的600公里左右增加到1200公里左右。力争2035年以后在纯电动汽车(EV)用途上实现实用化。
日本群马大学与ADEKA联合开发出下一代锂硫二次电池（Li-SPAN电池），并宣称其为“世界最轻”二次电池。通过融合群马大学的纤维制造技术与ADEKA的硫改性聚丙烯腈（SPAN）纤维技术，该电池目前实现了810Wh/kg的能量密度，并完成了无人机飞行测试和电池安全试验。该成果已发表于国际顶级学术期刊《Communications Engineering》。
02.
写在最后
在电池材料和规格尚未确定的情况下，日本的固态电池战局主要集中在硫化物上。以硫化物专利壁垒为基础，通过政府资金与政策推动技术量产化，依托车企与材料企业的垂直整合构建产业链闭环。
然而，中韩欧美同样不甘示弱。中国车企、电池/材料企业多路线并进，以半固态电池为先锋破局更优解，快速迭代产品抢占市场份额，积累技术经验，持续迭代推进全固态；韩国依靠本土三大动力电池企业LG新能源、SK On、三星SDI，以期实现固态电池的商业化；欧美车企与初创电池企业强强联合，通过试验车型的实际道路测试，推动固态电池从实验室走向量产。
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，这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。
沪公网安备31010702008139