大家還記得2017年被日媒捧上天,稱(chēng)“領(lǐng)先中國(guó)20年的”豐田宣布研發(fā)固態(tài)電池事件嗎。確實(shí),固態(tài)電池相對(duì)于傳統(tǒng)鋰電池而言,具有“跨時(shí)代”的意義,近期,日系車(chē)企豐田、本田在這一領(lǐng)域動(dòng)作頻頻,或許可以在一定程度上將固態(tài)電池理解為它們“彎道超車(chē)”的希望。
在廣州車(chē)展上,豐田推出了鉑智3X純電SUV、bZ3C轎跑SUV以及鉑智7概念轎跑三款頗具特色的車(chē)型,展示了其研發(fā)本土化的趨勢(shì)以及與國(guó)內(nèi)供應(yīng)鏈深度結(jié)合的努力。同時(shí),豐田宣布將于 2026 年推出全固態(tài)電池,這一計(jì)劃彰顯了其在電池技術(shù)領(lǐng)域的雄心。本田也不甘示弱,公開(kāi)了自研全固態(tài)電池量產(chǎn)化的示范生產(chǎn)線,并預(yù)計(jì)于 2025 年 1 月啟用。

全固態(tài)電池相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池具有顯著優(yōu)勢(shì)。其結(jié)構(gòu)更緊湊,離子交換速度更快,能降低電池短路和漏液風(fēng)險(xiǎn),充放電性能更強(qiáng),能量密度更高,安全性也更出色。目前,豐田的全固態(tài)電池已能實(shí)現(xiàn) 1200km 超長(zhǎng)續(xù)航且 10 分鐘充滿(mǎn),這一速度甚至可與燃油車(chē)加油相媲美。若這種電池實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),將對(duì)整個(gè)汽車(chē)行業(yè)產(chǎn)生巨大沖擊,燃油車(chē)和現(xiàn)有電車(chē)都將面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

然而,全固態(tài)電池的研發(fā)難度極高。國(guó)內(nèi)企業(yè)與豐田、本田在固態(tài)電池的路線選擇上有所不同,兩田選擇的硫化物固態(tài)電解質(zhì)路線能量密度高但實(shí)現(xiàn)難度大,國(guó)內(nèi)企業(yè)的鹵化物路線則容易切換但能量密度較低。隨著電池價(jià)格下降和液態(tài)鋰電池能量密度提升,國(guó)內(nèi)企業(yè)也轉(zhuǎn)向硫化物路線,但技術(shù)難題仍未完全解決。不過(guò),國(guó)內(nèi)車(chē)企在產(chǎn)業(yè)層面具有優(yōu)勢(shì),全球超 70%的鋰電池產(chǎn)自中國(guó),且國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力強(qiáng),一旦全固態(tài)電池技術(shù)取得突破,有望迅速跟進(jìn)。

日系車(chē)企在新能源領(lǐng)域的策略也在不斷調(diào)整。以豐田為例,其融入中國(guó)化供應(yīng)鏈體系,借助廣汽的平臺(tái)、比亞迪的三電系統(tǒng)等,推出了具有競(jìng)爭(zhēng)力的車(chē)型。同時(shí),將重點(diǎn)、難點(diǎn)技術(shù)的攻克依托于全球研發(fā)體系,固態(tài)電池便是關(guān)鍵一環(huán)。若在這一領(lǐng)域取得突破,日系車(chē)有望在電動(dòng)化賽道上重新占據(jù)優(yōu)勢(shì)。

然而,豐田章男卻曾多次對(duì)電車(chē)發(fā)表負(fù)面言論,盡管豐田在固態(tài)電池研發(fā)上擁有眾多專(zhuān)利,但其量產(chǎn)卻一再延期。相比之下,中國(guó)企業(yè)在動(dòng)力電池領(lǐng)域不斷取得實(shí)際成果,如寧德時(shí)代公布的固態(tài)電池專(zhuān)利和奇瑞的自研成果。在其他領(lǐng)域,如醫(yī)療設(shè)備和生物科技,國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品也因“落地到民生”而取得優(yōu)勢(shì)。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,豐田章男的言論暴露了其對(duì)豐田現(xiàn)狀的焦慮。
本田宣布將于 2025 年 1 月試生產(chǎn)全固態(tài)電池,雖距離量產(chǎn)尚有距離,信號(hào)意義卻大于實(shí)際意義。全固態(tài)電池承載著日系車(chē)的未來(lái)希望,在新能源和電池領(lǐng)域的爭(zhēng)奪戰(zhàn)中至關(guān)重要。本田此前主要依賴(lài)供應(yīng)商提供電池,如今在全固態(tài)電池上靠近量產(chǎn)邊界。其技術(shù)路線可能為硫化物路線,此次還公開(kāi)了試驗(yàn)設(shè)備和相關(guān)性能目標(biāo)。

但從行業(yè)規(guī)律看,電池從中試線到量產(chǎn)至少需要 3 年,即便技術(shù)進(jìn)步,也仍需 1 年半到 2 年時(shí)間。目前,全固態(tài)電池的研發(fā)仍面臨諸多問(wèn)題。量產(chǎn)成本能否降低、與現(xiàn)有鋰電池相比優(yōu)勢(shì)幾何尚無(wú)定論,且生產(chǎn)工藝設(shè)備與現(xiàn)有鋰電池不通用,需高額重新投資。同時(shí),固態(tài)電池的“固固界面”阻抗問(wèn)題尚未解決,半固態(tài)電池技術(shù)在不斷發(fā)展,可能在技術(shù)和成本平衡后取代全固態(tài)電池的需求。此外,國(guó)內(nèi)部分企業(yè)和媒體對(duì)全固態(tài)電池的過(guò)于樂(lè)觀態(tài)度也值得警惕。

總之,全固態(tài)電池的發(fā)展仍充滿(mǎn)不確定性,日系車(chē)企在這一領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)才剛剛開(kāi)始。未來(lái),誰(shuí)能率先攻克技術(shù)難題,實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并降低成本,誰(shuí)就能在汽車(chē)行業(yè)的變革中占據(jù)領(lǐng)先地位。不過(guò)國(guó)內(nèi)可是不乏新能源技術(shù)領(lǐng)域的大佬,比如2023年4月就已經(jīng)推出能量密度達(dá)500Wh/kg的凝聚態(tài)電池,和技術(shù)處于領(lǐng)先地位的比亞迪弗迪電池,并且這兩位都計(jì)劃于2027年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池的小批量生產(chǎn),所以還是很有看頭的。
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