出光興產成立于1911年，是日本國內石油精煉和石油化工領域的領先企業。出光興產正利用千葉工廠加速向碳中和轉型，推動全固態電池材料和可持續航空燃料（SAF）的生產。公司決定新建固體電解質中間原料“硫化鋰 ”的制造裝置，計劃于2027年6月投運，目標年產量達1000噸，折合電動汽車計約5萬至6萬輛。 出光興產的中本肇專務執行役員表示：“硫化鋰的大型制造裝置將成為固態電解質價值鏈的關鍵環節。”他進一步強調，“企業必須擁有能夠應用于新趨勢的技術庫”，并指出30年前塑料高附加值研究已為硫化鋰制造技術奠定基礎。 三品執行役員表示，公司正與豐田汽車合作，計劃在2027年或2028年實現搭載全固態電池的電動汽車的實用化，并以此為契機，力爭將該技術推廣為全球標準。 此外，千葉工廠還計劃于2027財年停用乙烯制造裝置，并整合三井化學 的設備與功能，從而在空出土地上建設固態電解質、SAF等新設備，實現現有業務的替代。新設備將陸續投運，包括全固態電池的大型試生產裝置及生物乙醇衍生SAF制造裝置。整合研究所亦計劃于2027財年建成，屆時將聚集約1000名研究人員，利用數字技術加速研發進程。
全固體 電池在電動汽車領域的潛力
全固體電池作為下一代電池技術，有望成為電動汽車（EV）行業的游戲改變者。當前，領先的是以豐田和出光興產為代表的日本陣營，但中國也沒有停下腳步，迅速加入到這場國家級的開發競爭中。
日本陣營：豐田/出光興產走在前列，日產和本田緊隨其后
作為未來電動汽車的主力電池，次世代全固體鋰離子電池已成為全球各大電池制造商、汽車制造商和材料廠商的研發重點。在這場競爭中，豐田和出光興產組成的聯合體處于領先地位。相關專利數量遠超全球其他競爭者，表現出巨大的技術優勢。 緊隨其后的是日產和本田等日本企業，技術上，日本陣營在全球范圍內表現出較強的主導地位。然而，出乎意料的是，一股強大的“后起之秀”正在趕超。目前，全球電動汽車電池市場中占據主導地位的中國企業，早已在全固體電池的開發競爭中占據了重要位置。 在進入正題之前，我們先簡要總結一下全固體電池為何如此受關注。
全固體電池的原理與挑戰
簡單來說，目前廣泛應用于電動汽車及其他領域的鋰離子電池，其電流產生的電解質是液體。電解質中鋰離子（在鋰電池中）移動時，電流便會產生。全固體電池則是將液體電解質替換為固體電解質。 雖然看似只是簡單的材料替換，但其實際應用的難度極大，尤其是電解質材料的開發。許多材料公司和研究所一直在不斷努力，期望能夠實現全固體電池的實用化。挑戰包括確保電池在反復充放電過程中不發生變形，具備長壽命，同時避免因水分混入而導致的火災風險，并且防止發生有毒氣體或過熱等問題。 全固體電池的最大優勢是其驚人的能量密度。即使電池容量較小，也能夠提供足夠的電力，且電池包的緊湊設計便于疊加，從而輕松實現大功率輸出。充放電速度也比傳統電池快得多。這意味著小型電池依然能擁有強大動力，而且更輕便，非常適合用于電動汽車。
中國陣營的崛起：國家級力量整合研發
2024年1月下旬，中國發生了重大的產業動向。國內六家主要電池開發與生產企業——CATL（寧德時代）、FinDreams Battery（比亞迪旗下）、CALB、Svolt Energy Technology、EVE Energy 和Gotion High-tech，以及汽車制造商比亞迪（BYD）和蔚來（Nio）等，共同宣布成立全固體電池開發與供應鏈建設合作聯盟——“中國全固體電池協同創新平臺”（CASIP）。 該平臺由全球電池市場份額接近50%的CATL和BYD主導，此外，還包括飛速增長的BYD和以換電模式著稱的Nio等參與。聯盟的目標是加速全固體電池的商業化與量產，并于2030年建立起全球競爭力的供應鏈。 該項目的參與者不僅僅是企業，政府和各大研究機構也深度參與其中。可以說，這是一個國家級的聯合項目。如今，中國制造商在電動汽車電池領域擁有壓倒性的競爭力，BYD等企業正在全球范圍內大舉擴張。全固體電池被認為是電動汽車的“游戲改變者”，而中國的目標是，在這場競爭中占據壓倒性的優勢。
LFP鋰離子電池的未來與挑戰
CASIP的成立背景，也反映了中國對于當前主力電池——LFP鋰離子電池未來的憂慮。CATL和BYD目前的主力產品正是LFP電池，這些電池在全球范圍內廣泛應用，且相較于曾經主流的“三元電池”，LFP電池成本更低，且在安全性和耐久性方面已經超越了三元電池。 然而，全固體電池一旦投入使用，其能量密度、安全性和耐用性等各方面均將遠超現有技術。全固體電池將成為真正的游戲改變者，這意味著中國企業在LFP電池領域建立的供應鏈可能面臨崩潰的風險。 正是出于這種危機感，中國決定以國家力量整合各方資源，加速全固體電池的研發進程。雖然CATL和BYD早已在各自的研究機構推進全固體電池技術，但通過聯合力量，他們能夠更快實現技術突破并加速商業化進程。
日本與中國的競爭：2030年或見分曉
回頭看，豐田和出光興產的全固體電池量產汽車預計最快將在2027年推出。然而，初期這些量產車將只配備少量全固體電池，真正的量產化預計要到2030年以后。中國的全固體電池聯合體是否能迎頭趕上？日本及歐美和韓國等其他主要汽車制造國如何應對這場技術戰爭？在全固體電池技術的激烈競爭中，各方勢力的角逐無疑將愈加激烈。
總結
? 豐田和出光計劃在2027-2028年開始全固體電池的量產
? 中國企業（CATL、BYD）在改進現有電池的同時，也在推進下一代電池的開發
? 電動汽車電池競爭將在日本、中國、美國和歐洲進一步加劇
