台湾公司 ProLogium 宣布开始量产全固态电池电芯,并表示这一举措将该技术从原型阶段推进到实际制造阶段。该公司位于陶园的设施正在生产首批大尺寸软包电芯,初始产能为 0.5 吉瓦时。
ProLogium 获得了梅赛德斯-奔驰及其他工业机构的投资支持,但目前的产量与传统电动汽车电池工厂相比仍然有限。公司估计,按照每个电池包容量为 80 千瓦时计算,该设施的初始产能足以生产约 6,000 个电池包。
能量密度数据与电芯测试
这款新电芯名为 Generation 3.5 Large-Format Lithium Ceramic Battery,容量为 185.4 安时。根据德国 TÜV 进行的测试,该电芯的重量能量密度为 381 瓦时/千克,体积能量密度为 903 瓦时/升。
据来源材料,这些数据可与电动汽车中广泛使用的镍锰钴电芯相比;后者在电芯层面的能量密度通常可达到约 300 瓦时/千克。成本较低的磷酸铁锂电芯,其重量能量密度通常在 150 至 200 瓦时/千克之间。
UL Solutions 还按照中国 GB/T 43568-2026 方法测试了 ProLogium 的大尺寸电芯。该方法旨在区分全固态电芯与仍使用一定量液态电解质的电芯。在 120 摄氏度的恒定温度下将电芯置于真空中 6 小时后,其重量损失低于 0.05%;而要将产品归类为全固态电芯,允许的最大重量损失为 0.5%。
实际会发生哪些变化?
Gen 3.5 电芯采用复合固态电解质和陶瓷隔膜,并配备一种特殊的端部框架结构。公司表示,该结构有助于隔离潜在的金属突起,并实现密封与绝缘。ProLogium 宣称,其 Lithium Ceramic Battery 技术可在不到 10 分钟内将电量从 5% 充至 80%;据公司说法,上一代 Gen 3 的这一时间为 8 分 30 秒。
公司还表示,Gen 3 电芯在遭受子弹射击或相当于额定电压两倍的过充时没有起火。不过,这些安全方面的说法仍与公司进行的特定测试及其条件相关,并不自动意味着每个电池包或每辆汽车都能达到相同表现。
扩大台湾以外的生产
ProLogium 计划到 2030 年将台湾设施的产量翻倍。在法国,公司正在敦刻尔克建设第二座设施,初始年产能为 4 吉瓦时,设计最大产能为 44 吉瓦时。法国工厂预计于 2028 年开始运营,并逐步提高产量,直至 2030 年。
公司表示,第四代电芯正在开发中,并采用全无机超流态电解质系统,以改善充电速度和低温性能。公司还称,Gen 3.5 生产线只需改造 10% 的设备即可转向 Gen 4。然而,目前最重要的事实是,量产已经开始,但产能相对较小;因此,这一步尚不能证明该技术具备在大规模生产方面与锂离子电池竞争的能力,也不能证明其能够实现相近的成本。