本月早些时候，日产宣布建立全固态电池的原型生产设施——计划最早于 2024 年在日本建立试点生产线，并在 2028 年推出电动汽车。

日产表示，这些电池可能是“电动汽车民主化的游戏规则改变者”，有可能使重量能量密度增加一倍，同时提供三分之一的快速充电时间——该公司的目标成本为每千瓦时只需 75 美元。它们是该公司日产 Ambition 2030 计划的关键部分，该计划要求在本世纪末为日产和英菲尼迪品牌推出15 款全电动汽车，目标是电动汽车占其美国销售额的 40%。

该项目在某些方面与日产为 Leaf 所做的努力相呼应，十多年前它为开创性的 EV 联合开发汽车级锂离子电池，当时供应商并没有提供它所需要的东西——而现在它是希望用固态电池技术做类似的事情。

在发布公告时与媒体进行的问答环节中，负责日产研究中心的日产公司副总裁土井和弘指出，固态电池可能在电动汽车民主化和大型电动卡车可行方面发挥重要作用——这是一个非常与丰田计划到 2025 年在混合动力车中推出该技术的计划不同。

Ultium EV 平台 - GMC Hummer EV

卡车困境是我们与其他车辆和汽车制造商讨论过的一个熟悉的问题——路虎考虑使用燃料电池，因为大型 SUV 中电池组的“收益递减”，而现代则暗示使用氢燃料可能更聪明——电池技术比两层电池。卡车越大越重，最终的电池组就越重——然后卡车的结构需要更坚固，以支持增加的电池重量，同时保持这种模型的预期有效载荷。例如，重量超过 9,000 磅的GMC Hummer EV就是一个很好的例子，它可以装入足够的电池——大约是其整备质量的三分之一，超过 200 千瓦时——以实现超过 300 英里的续航里程。

仍在训练轮子

原型工厂正在手工制造每个电池原型，这已经体现了深层次的承诺。与它们一起，日产还在设计新一代电机和逆变器以补充固态电池，汽车制造商计划利用其原型电池进行碰撞测试、研究电池保护和进行耐久性测试。这包括内部指甲穿刺测试和 X 射线成像。

目前，这些电池非常小——20 mAh 单层电池，只有 2 厘米宽。今年，日产还将进行实验室规模的可行性研究，并将电池扩大到 3-5 Ah 范围内的多层设计，宽度为 10 厘米。实际的生产车辆单元会更大。

“我相信我们是少数拥有内部电池开发和制造经验以及过去 10 年这些经验和市场历史的专有技术的 OEM 之一，”Doi 说。“为了进一步普及电动汽车，关键创新是电池。”

日产固态电池原型生产

如果 ASSB 的构想不正确，从安全性和耐用性的角度来看，它可能会更糟。Doi 指出，在上市 11 年多的时间里，Nissan Leaf 在火灾或热失控方面的“市场事件为零”，强调安全性也是新电池的重中之重。

美国与 NASA 合作的一部分

Nissan 电池受益于与 NASA 和加州大学圣地亚哥分校的合作，其中借助 AI 技术和 131,000 种材料的数据库开发了一个中间层，以防止锂枝晶的生长，否则可能会穿透、短路细胞。Doi 将该策略描述为“超出预期”，现在正在使用实际材料进行最终验证。

固态电池使用高离子导电有机电解质，因为其与阳极的界面稳定性和高功率电位，活性材料和固体电解质之间具有网状结合和精确混合过程，从而降低了电池电阻.输出越高，充电时间越短，Doi 解释说，考虑到当这些电池以高速率充电时温度升高较低，它们可以在 15 分钟内快速充电到接近 100%。

日产 Chill-Out 概念车 - 2021 年 12 月

这可能需要一些升温，因为这个数字是在 60 摄氏度。在 25 摄氏度的充电时间更有可能是因为环境温度允许在 30 分钟内快速充电到 90%。然而，冷却需求也减少了。

降低碳足迹的潜力，也是

此外，固态电池的质量效率远高于锂离子电池，因此基于材料减少，它们有可能降低二氧化碳的影响。Doi 指出，目前的液态锂离子电池具有干法工艺，如果能够对此应用干法工艺，将有助于减少 CO2。

总体而言，目标只是制造一款出色的电动汽车，日产高管强调，充电更容易、重量更轻，而且大众市场汽车的价格可承受，而不仅仅是小众汽车。在开始试生产后几年的更新后，该公司可以证明它做出了在内部开发固态电池的正确决定。