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供货丰田!日本石化巨头将量产固态电池核心材料硫化锂

2025-06-10

日本千叶县市原市的海岸线上,一座始建于1963年的炼油厂正悄然蜕变。日本石化巨头之一的出光兴产宣布,在其千叶炼油厂内开建全球领先的锂化硫(Li₂S)生产设施,年产能达1000吨——以满足5万至6万辆电动汽车的固态电池需求。这标志着丰田汽车筹划多年的全固态电池计划,在与传统石化企业合作之后,迈出了实质性一步。


  • 2027年6月新建硫化锂产能1000吨/年;

  • 总投资213亿日元(约11亿人民币),其中日本政府补贴三分之一(71亿日元);

  • 硫原料来源于石油产品生产过程中的副产硫;硫化锂用于生产硫化物固体电解质;

  • 与丰田合作,可为50,000-60,000辆电动汽车提供固体电解质。


亚化咨询按照2024-2025年高纯硫化锂(≥99.99%)市场价格8000元/kg估算,出光兴产千叶炼化基地的硫化锂工厂产值的静态估算值为80亿;实际上在2027年日本和中国硫化锂技术突破和量产后,预期硫化锂价格将会有所下降,但仍然会保持极高利润率。


——石化巨头的“华丽转身”,副产硫资源变废为宝


日本出光千叶炼油厂是出光兴产的核心生产基地之一,位于东京湾沿岸的市原市,自1963年开始运营。亚化咨询的研究资料显示,日本出光千叶炼油厂主要产品与产能如下:


原油加工能力

  • 常压蒸馏装置:1套,日处理能力为195,000桶(约合31,000千升) 。

  • 真空蒸馏装置:1套,日处理能力为66,000桶。

  • 流化催化裂化装置(FCC):1套,日处理能力为45,000桶。

  • 催化重整装置:1套,日处理能力为17,000桶。

  • 重油加氢脱硫装置:1套,日处理能力为40,000桶。

  • 煤油深度脱硫装置:1套,日处理能力为60,000桶。


润滑油生产

  • 润滑油加氢精制装置:1套,日处理能力为11,600桶。

  • 润滑油加氢脱蜡装置:1套,日处理能力为2,000桶。

  • 千叶炼油厂是出光兴产唯一的润滑油生产基地,生产从基础油到高性能润滑油的全系列产品。


石化产品

  • 乙烯生产能力:年产374,000吨。

  • 对二甲苯(PX)生产能力:年产265,000吨。

  • 苯乙烯单体(SM)生产能力:年产210,000吨。

  • α-烯烃生产能力:年产58,000吨。

  • 环己烷生产能力:年产115,000吨。

  • 聚丙烯(PP)生产能力:年产286,000吨。

  • 间规聚苯乙烯(SPS)生产能力:年产9,200吨。

  • 复合树脂制造能力:年产54,100吨。


该基地整合了炼油与石化生产流程,实现了从原油加工到塑料材料生产的高效一体化生产体系。出光兴产与丰田的合作始于2023年,双方致力于联合开发高性能的全固态电池技术。此次在千叶炼油厂建设的锂化硫工厂,将为丰田计划于2027至2028年推出的搭载全固态电池的电动汽车提供关键材料支持。


在传统认知中,炼油石化与电动汽车电池似乎是两条平行线。出光兴产却凭借独特技术,将炼油副产品转化为固态电池的核心材料。并与丰田展开合作。


自1994年起,该公司已掌握硫化锂量产技术,能够从石油炼制过程中产生的硫成分高效提取高纯度硫化锂。此次新建的千吨级工厂,正是这一技术的规模化延伸。


该工厂总投资213亿日元(约11亿元人民币),其中71亿日元获得日本经济产业省(METI)的补贴支持。项目计划于2027年6月竣工,与丰田固态电池量产时间表高度契合。


出光兴产执行董事三轮哲司明确表示:“丰田将成为该工厂的第一家客户,未来再逐步拓展至其他客户。”这一布局将构建从原料供应到固体电解质生产的垂直整合价值链。


——固态电池“圣杯”,性能突破在即


全固态电池被业界誉为电动汽车电池技术的“圣杯”。与传统液态锂离子电池相比,其核心优势在于采用固体电解质替代易燃的液态电解液。


这一变革带来三重突破:

  • 超快充电:10分钟内可充电80%,接近燃油车加油速度

  • 超长续航:目标续航里程达1000公里,并有望提升至1200公里

  • 更高安全:耐高压高温特性彻底解决电池热失控风险


丰田的固态电池研发路线图显示,该技术将在2027至2028年实现装车应用。此次出光兴产的锂化硫工厂建设,正是为这一目标扫清材料供应障碍。


——日本政府战略背书,构建本土电池供应链


这一合作背后是日本政府构建本土电池供应链的国家级战略。2024年9月,丰田获得经产省认证,获准在日本生产新型电池。彼时正值日本试图减少对中国或韩国电池依赖的关键节点。


据披露,丰田、出光兴产等日本领先企业计划共同投资约1万亿日元(约484.3亿元人民币),用于国内电池生产体系建设。此次锂化硫工厂被纳入日本“储能电池供应保障计划”,凸显其战略地位。


日本经济产业省的目标明确:通过集中资源攻克固态电池技术,在下一代电池竞争中占据制高点。目前日本拥有全球最多的全固态电池相关专利,正加速构建完整产业链。


——技术攻坚进行时,成本控制成关键


尽管前景光明,固态电池量产仍面临技术挑战。出光兴产目前运营着两座小型验证设施,并于2024年10月启动大型试验设施的基础设计。三轮哲司坦言:“全球采用固态电池的主要挑战是降低固体电解质成本。”出光的目标是将成本控制到与液态锂离子电池相当的水平。


为此,该公司在建设固态电解质大型中试工厂。同时积极寻求从澳大利亚等海外渠道稳定获取锂资源,确保原材料供应安全。


日本固态电池竞赛已全面展开:本田在栃木县建立全固态电池示范生产线,计划2025年1月启用;日产与NASA合作开发新型全固态电池,横滨工厂中试线将于2025年3月运营。


当前中国电池巨头宁德时代、比亚迪在液态电池领域扩大优势时,日本企业正押注固态电池希望实现弯道超车。出光兴产与丰田的此次合作,标志着这场关乎未来能源格局的竞赛进入新阶段。


全固态电池量产时间表的倒计时已经开始。2027年,当第一辆搭载千公里续航电池的丰田电动车驶下生产线,全球电动汽车的竞争规则或将改写。


由亚化咨询主办的硫化锂与硫化物固态电池论坛将于2025年6月24-25日在苏州召开,传统石化/煤化工副产硫在固态电池产业链中的应用将是重点议题之一。来自中科深蓝汇泽/中科院青岛能源所、湖南恩捷前沿、诩辰科技/华南师大、四川新能源汽车创新中心/赛科动力、天津大学、武汉理工、天津理工、北京科大、万邦新能源、星楷科技、亚化咨询的领导专家将做大会报告。