海外固态电池专家交流20250805

2025年08月07日00:20 关键词关键词 固态电池丰田硫化物电解质中国专利量产技术验证能量密度循环寿命硫化物成本生产效率界面问题石油副产物环境控制等静压批量生产一致性3D打印干法工艺 全文摘要全文摘要 一家日本公司，代表为丰田，正在积极研发固态电池，以期在新能源汽车领域取得突破。丰田采取总部主导基础研发，中国研发中心则聚焦于车规级应用，如电池包和系统集成的策略。公司在中国的战略包括对新能源汽车的大量研发投入，特别是雷克萨斯纯电车型的开发，同时强调了与国内企业的合作。 海外固态电池专家交流海外固态电池专家交流20250805_导读导读 2025年08月07日00:20 关键词关键词 固态电池丰田硫化物电解质中国专利量产技术验证能量密度循环寿命硫化物成本生产效率界面问题石油副产物环境控制等静压批量生产一致性3D打印干法工艺 全文摘要全文摘要 一家日本公司，代表为丰田，正在积极研发固态电池，以期在新能源汽车领域取得突破。丰田采取总部主导基础研发，中国研发中心则聚焦于车规级应用，如电池包和系统集成的策略。公司在中国的战略包括对新能源汽车的大量研发投入，特别是雷克萨斯纯电车型的开发，同时强调了与国内企业的合作。专家指出，固态电池目前尚处于技术验证和工艺开发阶段，预计2027年前可实现小规模试生产，其在安全性、循环寿命方面有显著优势，尽管在能量密度和充放电倍率上仍面临挑战。对话还对比了国内外在固态电池技术上的差异，特别提到了日本在硫化物电解质制造方面的技术领先，以及材料体系选择对电池性能的影响，如硅碳负极和锂金属负极的应用与挑战。整体上，丰田在固态电池研发和市场布局上展现出了前瞻性的策略和持续的技术投入。 章节速览章节速览 ● 00:00日本公司电池技术在中国的战略布局与合作模式日本公司电池技术在中国的战略布局与合作模式 对话讨论了日本一家知名公司在固态电池及燃料电池领域的技术优势与全球战略，重点分析了其在中国市场通过专利布局、供应链合作及车规级应用拓展的策略。公司利用其技术专利优势，与国内企业合作开发系统，同时借助中国供应链降低成本，加速技术应用。财报数据显示，尽管中国市场份额目前较小，但鉴于其巨大的增长潜力，公司正调整战略，加大在华研发与生产力度，以期抓住未来市场机遇。 ● 04:34丰田固态电池产业化进展与市场规划丰田固态电池产业化进展与市场规划对话围绕丰田固态电池的产业化进程展开，提及当前处于量产前的技术验证和工艺开发阶段，预计2026 年进行小规模试生产，2027年实现量产并首先应用于雷克萨斯高端车型。讨论了不同车型对电池性能的需求，以及中国市场反馈可能对量产计划的影响。混动车型的固态电池样品在倍率性方面表现突出，而纯电车型则注重能量密度，续航寿命目标为十年20万公里。 ● 08:51固态电池技术进展与中日差距分析固态电池技术进展与中日差距分析对话围绕固态电池技术展开，重点讨论了能量密度、循环寿命等性能指标，以及正负极材料和电解质的选择差 异。中日企业在电解质选择上存在明显不同，中国厂家探索多种电解质类型，而日本丰田倾向于硫化物。批量生产及设备工艺，尤其是混料工艺、环境控制和等静压技术方面，中国与海外存在差距。 ● 12:40中日硫化物固态电解质技术与成本差异探讨中日硫化物固态电解质技术与成本差异探讨讨论了中日硫化物固态电解质在生产工艺、性能及成本上的差异，指出日本通过石油副产品硫为原料，结合连续 化熔融冷却粉碎工艺和3D打印技术，实现低成本、高效率生产，同时拥有核心专利技术提升循环寿命。相比之下，中国虽采用固相法与液相法结合的成熟工艺，但在成本、批量生产及一致性方面存在较大差距。 ● 16:43固态电池干法工艺差异与设备开发探讨固态电池干法工艺差异与设备开发探讨讨论了固态电池中干法工艺的应用现状，指出国内在干法工艺上的不足，尤其是界面接触覆盖率低的问题。对比 了日本在干法电极设备开发上的做法，强调了丰田等企业通过定制化要求联合供应商开发设备的模式，以及未来在工艺上的提升空间。 ● 21:46 3D打印技术在电解质层制造中的应用与挑战打印技术在电解质层制造中的应用与挑战 对话讨论了3D打印技术在制造电解质层中的应用，对比了国内外的技术差异，指出国内电解质层较厚，而日本技术可实现薄层打印，有效降低界面阻抗。薄层技术的优势在于缩短传输路径、降低阻抗，但需解决机械强度与抗压问题。此外，3D打印技术虽先进，但在大规模生产中面临成本与效率的挑战，需进一步优化以适应量产需求。 ● 24:54全固态电池生产中的环境控制与设备挑战全固态电池生产中的环境控制与设备挑战 讨论了全固态电池生产过程中对环境控制的高要求，包括控制硫化物分解、氧气和湿度，以及使用干燥箱、手套箱等设备。指出目前日韩在相关设备精度上领先，国内厂家正尝试通过材料改性降低对环境敏感度。同时，提及等静压设备在全固态电池制造中的应用，强调设备是影响生产工艺的关键因素。 ● 30:06硅碳与锂金属负极在电池材料体系中的应用探讨硅碳与锂金属负极在电池材料体系中的应用探讨 讨论了硅碳和锂金属负极在电池材料体系中的应用前景及挑战，指出硅碳作为折中方案，其硅含量影响膨胀率，而锂金属负极面临资金和技术难题，尤其是与硫化物电解质的副反应问题，尽管样品已能实现，但商业化仍需时日。 ● 33:15固态电池技术路线与产业应用探讨固态电池技术路线与产业应用探讨对话围绕固态电池的技术路线、产业化进程及在车载端的应用优势与不足展开讨论。提及了不同厂家如SES 在固态电池领域的进展，以及丰田等企业对固态电池安全性和循环寿命的重视。讨论了固态电池在能量密度、充放电倍率等方面的局限性，以及国内车企对固态电池的看法和选择标准。此外，还探讨了硫化物电解质的反应特性，以及活性物质添加量对循环寿命的影响。 对话围绕负极集流体材料路线选择展开，行业观点认为当前主要采用铜镀镍路线，因其成熟度较高，但存在成本上升和镀层皲裂等问题。镍铁材料虽然导电性略逊，但因其本质上的耐腐蚀性被视为未来潜在的完美解决方案，需进一步优化导电性和制造工艺。 ● 40:19全固态电池技术与应用场景探讨全固态电池技术与应用场景探讨对话围绕全固态电池技术的现状与未来应用展开，讨论了富力猛击和镍锰金石两种材料在不同场景下的适用性， 前者适合高能量密度的高端车型，后者则适用于中低端市场。同时，提及了丰田全固态电池产业化成本的机密性，但承诺分享目标值信息。 问答回顾问答回顾 发言人发言人问：这家日本公司在固态电池研发和技术方面的分工模式是怎样的，尤其是在其总部和中国境问：这家日本公司在固态电池研发和技术方面的分工模式是怎样的，尤其是在其总部和中国境内的内的研发中心之间？研发中心之间？ 发言人答：这家日本公司的原始开发主要在总部进行，而在中国境内的研发中心则专注于车规级应用，如电池包和系统的研发与集成。在中国市场，公司主要负责应用端的工作。 发言人发言人问：日本车企在中国建立纯电研发和生产的公司，并且涉及燃料电池领域，这是他们基于战略问：日本车企在中国建立纯电研发和生产的公司，并且涉及燃料电池领域，这是他们基于战略和行和行业格局发展做出的具体考虑吗？业格局发展做出的具体考虑吗？ 发言人答：是的，日本车企通过在中国建立研发中心和产线，充分利用他们在固态电池和燃料电池技术上的优势，并借助中国的供应链降低成本并大规模应用技术。同时，也有利于收取专利费，形成一种类似CPU模式的合作方式。 发言人发言人问：从财报数据来看，这家公司在中国市场的战略布局调整有何依据？问：从财报数据来看，这家公司在中国市场的战略布局调整有何依据？ 发言人答：根据2024年的财报，公司净利润大约为人民币2400多亿，其中中国市场占比约为19%，尽管不是最大，但增长空间较大。因此，公司正调整战略布局，加强中国本地的研发权限和组织架构，希望通过强化中国市场争夺份额。 发言人发言人问：丰田固态电池产业化进展到什么阶段了？未来几年有哪些具体目标？问：丰田固态电池产业化进展到什么阶段了？未来几年有哪些具体目标？ 发言人答：目前丰田固态电池研发处于量产前的技术验证和工艺开发阶段。预计在2026年或2027年左右实现小规模试生产，即小批量生产，并计划在2027年左右正式量产。试生产的产品量级将在日本进行，不会在中国。量产后的固态电池将首先应用于高端品牌雷克萨斯上的部分车型，后续视中国市场反馈情况调整投放计划。 发言人发言人问：目前固态电池在能量密度、容量以及循环性能方面表现如何？问：目前固态电池在能量密度、容量以及循环性能方面表现如何？ 发言人答：目前混动用的固态电池能量密度受限，更注重倍率性；而沉淀类固态电池则在能量密度上有体现，但具体数值未明确给出。对于即将推出的产品，其针对细分市场的性能参数标准还未明确说明。 发言人发言人问：纯电车型的固态电池表现怎样？国内与日本在固态电池产业化推动上是否存在差距，以及问：纯电车型的固态电池表现怎样？国内与日本在固态电池产业化推动上是否存在差距，以及差异差异化体现在哪些方面？化体现在哪些方面？ 发言人答：纯电车型的固态电池能量密度大约在350左右，循环寿命为1500次，零下30度时容量保持率约为80%。国内与日本在正极材料（如高镍、物理锰击等趋势）、负极材料（硅碳、石墨等）上没有太大争议，但在电解质层面存在较大差异。核心争议在于电解质类型，国内外都有多种尝试，包括硫化物、氧化物、卤化物和聚合物等。目前，国内在硫化物电解质的生产能力、生产设备（如混料工艺、环境控制和等静压等关键点）上与海外存在明显差距。 发言人发言人问：在硫化物电解质方面，国内外的具体差异体现在哪些方面？问：在硫化物电解质方面，国内外的具体差异体现在哪些方面？ 发言人答：在硫化物电解质制造工艺上，日本丰田等企业采用连续化熔融冷却粉碎工艺，成本较低；并且利用3D打印精确控制电解质层厚度以提升生产效率，以及拥有电解质缓冲层的核心专利技术，这三项技术有助于大幅度提升循环寿命。相比之下，国内采用固相法加液相法混合工艺，虽然相对成熟，但在成本、批量性和一致性等方面与丰田等日本企业仍有一定差距。 发言人发言人问：丰田在石油副产物的冷却再利用过程中，成本大概能降低多少？问：丰田在石油副产物的冷却再利用过程中，成本大概能降低多少？ 发言人答：对于这个具体成本降低幅度，我可能不太清楚。但可以记录下来，之后发给平台，汇总大家关心的问题，并尝试寻找资料提供回答。 发言人发言人问：日本在固态电池电解质混料工艺上，以及正极、负极方面目前采用的是什么技术？问：日本在固态电池电解质混料工艺上，以及正极、负极方面目前采用的是什么技术？发言人答：日本在固态电池领域，电解质混料工艺主要偏向于干法工艺，而国内则以湿法工艺为主。干法工艺避免了电解质与水反应等问题，能够改善界面接触覆盖率低的问题，但目前在国内的应用效果还不够理想。 发言人发言人问：国内干法工艺在固态电池正负极材料方面的表现如何，以及与国外相比存在哪些差距？日问：国内干法工艺在固态电池正负极材料方面的表现如何，以及与国外相比存在哪些差距？日本在本在固态电池干法电极相关的设备方面是如何研发的？固态电池干法电极相关的设备方面是如何研发的？ 发言人答：国内干法工艺在界面接触覆盖率上表现较差，而国外通过自身开发的设备和技术能够取得更好的效果。随着电芯循环过程中正负极材料膨胀和形状变化，国内干法工艺的接触覆盖率会降低，而国外在这方面关注度更高，做得更好。日本的设备往往是根据丰田等企业的前瞻性开发需求定制而成的，没有标准的供应商，而是由多个供应商联合满足要求，设备由丰田提出技术规格，然后供应商按照需求进行研发和集成。 发言人发言人问：国内电解质制造工艺与日本问：国内电解质制造工艺与日本3D打印电解质层厚度的技术是否相似？打印电解质层厚度的技术是否相似？ 发言人答：国内电解质制造工艺与日本3D打印电解质层厚度的技术有所不同。日本通过3D打印技术实现了电解质层厚度更薄，