四大巨頭聯(lián)手開發(fā)固態(tài)電池，將成為下一代電池發(fā)展大趨勢(shì)
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-27 10:42
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據(jù)科技新聞網(wǎng)站CNET5月8日?qǐng)?bào)道，日本四大重量級(jí)公司豐田、日產(chǎn)、本田和松下正聯(lián)手研發(fā)固態(tài)電池技術(shù)，以供未來的電動(dòng)汽車使用。與四家公司合作的鋰離子電池技術(shù)與評(píng)估中心財(cái)團(tuán)已從日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省那里獲得了1400萬美元的資金支持，目標(biāo)是在2030年之前共同研發(fā)出一種能夠支持800公里續(xù)航里程的電池技術(shù)。而其續(xù)航里程的短期目標(biāo)也達(dá)550公里，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了現(xiàn)電動(dòng)汽車的續(xù)航水平，且與特斯拉的Model S 100D旗鼓相當(dāng)，而后者則裝載的是“重且貴”的電池組。
固態(tài)電池技術(shù)被認(rèn)為是電動(dòng)汽車發(fā)展的下一個(gè)重大發(fā)展。這種電池使用固體電解質(zhì)，在質(zhì)量和體積不變的前提下，全固態(tài)電池的能量密度可超過500Wh/kg，比現(xiàn)有鋰電池能量密度提高近一倍，而且能夠在溫度更低的環(huán)境下使用。此外，固態(tài)電池的成本預(yù)計(jì)會(huì)更低，而且比現(xiàn)在的電池更安全可靠。
相關(guān)公司方面，據(jù)選股寶主題庫(kù)（xuangubao.cn）鋰電池板塊顯示，
國(guó)軒高科 據(jù)互動(dòng)平臺(tái)表示，公司目前已將開發(fā)固態(tài)與半固態(tài)電池作為下一代產(chǎn)品的發(fā)展方向，其中半固態(tài)電池技術(shù)已處于實(shí)驗(yàn)室向中試轉(zhuǎn)換階段。
誰掌握了動(dòng)力電池，誰就掌握了新能源汽車的未來。而在眾多動(dòng)力電池技術(shù)的研發(fā)中，固態(tài)電池有望成為下一個(gè)風(fēng)口。更安全、充電速度更快、相同密度下續(xù)航能力是鋰電池的兩倍、價(jià)格便宜20%！這些特點(diǎn)據(jù)說是固態(tài)電池可以取代鋰電池的優(yōu)勢(shì)，遺憾的是，距離這項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化還需要5年之后。
鋰電池遭遇滑鐵盧，固態(tài)電池蓄謀"篡位"？
新能源汽車對(duì)傳統(tǒng)汽車的替代成為大勢(shì)所趨。在中國(guó)這個(gè)全球最大的汽車市場(chǎng)，這無疑為動(dòng)力電池企業(yè)帶來巨大的市場(chǎng)空間。然而，前景一片光明的動(dòng)力電池市場(chǎng)在2017年卻遭遇了"滑鐵盧"。統(tǒng)計(jì)顯示，2017年前三季度，比亞迪凈利潤(rùn)下滑23.82%，國(guó)軒高科凈利潤(rùn)下滑13.27%，多氟多凈利潤(rùn)下滑45.06%，成飛集成凈利潤(rùn)下滑99.32%。而天津力神在2017年前7個(gè)月的凈利潤(rùn)則虧損1.65億元。
與鋰電池的受挫形成對(duì)比的是固態(tài)電池技術(shù)的熱度不斷升溫，科羅拉多州固態(tài)動(dòng)力（Solid Power）公司的CEO約什-加內(nèi)特（Josh Duettner Garrett）稱："固態(tài)電池技術(shù)終于將要迎來騰飛。"
固態(tài)電池就是使用陶瓷材料取代了一般電池中的液體電解質(zhì)，這一變化帶來的另外一大優(yōu)勢(shì)是，徹底解決了鋰離子電池中液體和汽油易燃導(dǎo)致安全事故的隱憂。相比鋰電池來說，固態(tài)電池的充電速度更快，隨著技術(shù)進(jìn)一步推進(jìn)，用戶只需要5-10分鐘就能為電動(dòng)車充滿電。兩個(gè)電池相同密度下，固態(tài)電池續(xù)航里程至少是前者的兩倍，能夠讓電動(dòng)汽車用戶的續(xù)航里程增加到800公里以上。同時(shí)，在相同里程范圍需求下可以將電池尺寸減半，或者在不改變電池組大小的情況下讓汽車?yán)m(xù)航里程加倍，同時(shí)提升性能。
數(shù)據(jù)顯示，電動(dòng)汽車電池的單位價(jià)格已經(jīng)從2010年的每千瓦時(shí)4500元左右降低到不到1300元。但如果想要滿足一輛行駛里程為321公里電動(dòng)汽車的需求，單是60千瓦時(shí)的電池組就需要花費(fèi)車主6.5萬多元人民幣。據(jù)說鋰離子電池價(jià)格將在7年內(nèi)降低到每千瓦時(shí)450元人民幣，而固態(tài)電池則將比鋰離子電池還便宜20%。
寶馬、豐田率先引入，廣泛使用還要等5年！
固態(tài)電池發(fā)展方向分為固態(tài)鋰離子電池和全固態(tài)鋰金屬電池，全固態(tài)鋰金屬電池技術(shù)上存在不確定性，具有產(chǎn)業(yè)化前景的為固態(tài)鋰離子電池。目前國(guó)內(nèi)主要領(lǐng)先的研究機(jī)構(gòu)有：中科院青島能源所，寧波材料所，物理所，寧德時(shí)代，中航鋰電。
固態(tài)電池技術(shù)一直是電池行業(yè)研究人員的研究重點(diǎn)，但即使是約什-加內(nèi)特等行業(yè)領(lǐng)先者也承認(rèn)這一技術(shù)現(xiàn)在還并未成熟。雖然電池制造商已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中展示了這項(xiàng)技術(shù)，但要確保能夠大批量生產(chǎn)固態(tài)電池，且能夠在電動(dòng)汽車每天運(yùn)行的特定充電環(huán)境下穩(wěn)定使用，恐怕需要大約5年后才可能得到廣泛使用。
有外媒報(bào)道，固態(tài)電池商用的首個(gè)合作伙伴是寶馬，后者承諾計(jì)劃在未來十年為自己旗下每款產(chǎn)品提供某種形式的電池組件，包括純電動(dòng)汽車、混動(dòng)車型以及輕混動(dòng)車型。
日本汽車制造商豐田也暗示，將在2021年美國(guó)新工廠的電動(dòng)汽車產(chǎn)線引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)。豐田與日本松下達(dá)成合作關(guān)系，而松下是目前全球最大的鋰離子電池供應(yīng)商之一，預(yù)計(jì)也將致力于研發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。
除此之外，另外一個(gè)活躍其中的公司是英國(guó)知名家電制造商戴森。2015年10月，戴森向固態(tài)電池公司Sakti3投資了1500萬美元，旨在幫助該公司將其固態(tài)電池技術(shù)商業(yè)化，并最終應(yīng)用于戴森公司的產(chǎn)品中。
隨著新能源汽車的不斷發(fā)展，動(dòng)力電池技術(shù)也將加速迎來爆發(fā)期，市場(chǎng)迫切需要更穩(wěn)定、更安全、性能更高的動(dòng)力電池。因此，可以肯定是，如果電池制造商們能夠克服固態(tài)電池技術(shù)的障礙，且這項(xiàng)技術(shù)能夠達(dá)此前預(yù)期，那么這一電池將足以取代鋰電池在電動(dòng)汽車中被廣泛應(yīng)用。
