ProLogium的固态电池生产

各种化学成分的锂离子电池已经遍布世界各地。从手持设备到汽车和卡车，凡是有电池的，很可能都使用锂基电池。

这些电池虽然取得了显著进步，但仍存在一些问题。极端的低温和高温会影响其性能和安全性，而且最大能量密度被限制在每公斤约250瓦时（Wh）。因此，一辆纯电动乘用车需要携带约500公斤的锂离子电池及配套硬件。

锂离子电池之所以得名，是因为其电解液为液态锂盐——这种介质用于在阳极和阴极之间传递带电/放电的离子。为了防止自由电子进行同样的循环，每个电池单元都配有隔膜。如果隔膜损坏或被刺破，就可能导致热失控。

顾名思义，固态电池用固体介质取代了液态电解质。这种固体介质由陶瓷、玻璃或塑料制成，它本身就起到了分隔两个电极的作用。由于这层介质非常坚固，因此可以用锂（或其他高性能材料）制成的负极来取代锂离子电池中的石墨负极，从而实现更高的能量密度（约400 Wh/kg）。

固态电解质能够承受更高的温度，这意味着固态电池可以以更高的速率充电，从而缩短充电时间。此外，固态电池的储能能力衰减速度更慢，这意味着它们比同等容量的锂离子电池可以承受更多的充放电循环。

但问题在于——尽管固态电池相比锂离子电池具有明显的优势，但其成本高昂且难以大规模生产。这是因为构成固态电解质的各层会随着温度的变化而膨胀和收缩，导致各层错位，从而影响电池性能。

重要公告

因此，考虑到所有这些因素，固态电池竞赛的最终赢家将是第一个完善层状固体电解质批量生产技术，使其能够承受温度变化而不发生核心变形的公司。

2025 年 9 月，在德国慕尼黑举行的 IAA 移动出行展上，ProLogium Technology 的创始人兼首席执行官 Vincent Yang 宣布，经过二十年的研发，该公司已准备好推出其第四代超流化全无机固态锂陶瓷电池。

杨表示：“这不仅仅是一个实验室概念，而是一个经过验证、可大规模生产的系统。”他继续说道：“其核心创新之处在于我们获得专利的SF-Ceramion电解质、100%硅负极和100%陶瓷隔膜，这些共同定义了下一代电池的新标准。”

选址

在杨谨伦宣布推出第四代电池之前，普罗洛吉姆一直在其台湾工厂持续进行电池芯的研发和生产。但随着新的投资资金的注入，公司是时候将最新技术推向新市场了。

今年二月的一个阴雨连绵的日子里，法国政府部长和其他嘉宾齐聚一堂，共同见证了ProLogium公司位于法国北部敦刻尔克附近的新型固态电池超级工厂的奠基仪式。该公司计划从2028年起实现4吉瓦时的年产能。

ProLogium 全球战略与法国运营主管 Catherine Sung 提供了更多关于选址的细节。

“新工厂必须建在欧洲，因为我们有很多重要的投资者，他们希望超级工厂离他们的工厂更近一些。项目启动之初，我们考虑了大约90个地点。最终，我们从中筛选出了五个潜在地点，其中包括敦刻尔克。”

最终选择敦刻尔克的关键在于其充足的电力供应，以及采用清洁技术生产的电力。这将有助于进一步减少电池制造商的碳足迹。

“当然，敦刻尔克港就在我们家门口，”宋女士继续说道——从ProLogium的厂区可以清晰地看到集装箱作业。“我们可以利用这条通道进口原材料，出口成品电池，这将有助于简化我们的物流。”她补充说，客户将遍布欧洲、亚洲和美国。

生产计划

早期ProLogium电池于2013年在台湾开始量产。当时，这些电池主要用于消费电子产品和其他领域，包括医疗应用，因为这些电池具有卓越的安全性能，使其适合在患者附近使用。

“从那时起，我们开始改进生产技术，”宋先生说。“我们从逐片生产电池的方式转变为卷对卷生产方式。我们在2017年推出了第一代产品。”

Sung解释说，卷对卷生产工艺利用了固态电池中所用固体电解质的物理特性，这种电解质虽然是固体，但具有一定的柔韧性。“电解质材料的这种柔韧性有利于卷对卷生产，而这正是实现大规模生产的关键所在。”她说道。

支持电池批量生产的另一项关键技术是ProLogium公司开发的Logithium技术。该系统的核心功能是“独特的框架粘合分离结构，可提高电池良率并防止短路”。此外，该系统还有助于电解液层的对齐以及正负极的正确连接。

各个电池单元采用双极连接方式，即将一个电池单元的阳极与另一个电池单元的阴极连接起来。这种设计最大限度地减少了非活性材料的使用，同时提高了能量密度和导电性，最终实现了更高的电压。其面临的挑战包括控制界面电阻和确保机械稳定性。

“传统电池的线路全部外露，”宋解释说，“而双极电池的线路则极少。实际上，你只需要将两个电芯接触在一起即可。这就是 Logithium 系统是我们技术的基础。正是它使得双极布局成为可能。”

解决方案的另一部分是隔膜；正如杨在IAA展会上所指出的，ProLogium生产的电池采用的是陶瓷材料而非塑料。这种隔膜具有卓越的机械强度，并且结合其优异的热稳定性，几乎完全杜绝了短路的可能性。

与其他使用固态硫化物电解液的电池不同，ProLogium 的固态电池无需外部压力即可进行生产和运行。相反，其叠层工艺依靠温度来实现必要的粘合。这便形成了电解液基底与 Sung 所说的“活性材料”之间的界面。当被问及活性材料究竟是什么时，她拒绝透露，因为这是 ProLogium…