聚焦新能源汽車，關注全行業動態


隨著越來越多的國家和車企加入禁售燃油車的陣營，電動汽車毋庸置疑成為汽車業未來發展的必然趨勢。就連之前堅持混動技術的豐田也開始將目光轉向電動汽車，不過當前電動汽車基本上都採用的是鋰電子電池，能量密度較低，導致電動汽車續駛里程較短，充電時間較長，限制了電動汽車的大規模推廣。

目前，豐田正在大力研發固態電池，並計劃於本世紀20年代初期實現該電池的商業化運營。在豐田看來，固態電池擁有諸多優點，是純電動汽車領域的未來之星。一些分析機構甚至預測，固態電池將掀起電動汽車新革命。不過，全電池諮詢公司總裁梅納海姆·安德曼認為，固態電池的商業化道路還很漫長。特斯拉也並不看好固態電池的發展前景，該公司CEO馬斯克表示，目前看不出該技術將會影響特斯拉的發展戰略。

固態電池秒殺鋰電池？


近日，豐田透露了其最新的電動汽車研發計劃，該公司計劃到2020年在C-HR的基礎上推出旗下首款純電動汽車，令行業震驚的是豐田將在該車型上配裝固態電池。在長時間地堅持生產和銷售混合動力汽車後，豐田轉向電動汽車的「賽場」，其制勝法寶是一項新電池技術——固態電池。該技術採用固體電解質來替代如今鋰電池中正、負極間的液態或凝膠電解質。

豐田方面宣稱，其在固態電池技術研發方面已經接近突破，2020年前新技術或將投產，搭載在豐田生產的新型電動汽車上。「在新一代電池中，固態電池是被認為最接近汽車批量生產所需實際應用水平的電池。」豐田一位發言人如是說。在豐田看來，固態電池具有不少優勢，例如能量密度較高，充電速度較快，以及使用周期更長。


的確，固態電池裡沒有氣體、沒有液體，所有材料都以固態形式存在，與鋰電池相比穩定性與安全性更好。而且，固態電池的能量密度一般是鋰電池的兩倍；採用固態電池，電動汽車能獲得更長的續駛里程，困擾消費者的「里程焦慮症」或得到緩解。最後，固態電池體積更小、更輕便，有利於車身輕量化。

近日，豐田美國產品溝通部高級經理Craig Taguchi證實了這一計劃。他說：「我們確實正在開展包括固態電池在內的研究和開發工作，預計在本世紀20年代初期將實現產品的商業化。但我們現在不方便透露具體的產品計劃。」真鋰研究首席分析師墨柯在接受媒體採訪時表示，固態電池擁有更高的能量密度和安全性。在他看來，目前三元鋰電池的能量密度和安全性雖然和磷酸鐵鋰電池相比有了較大幅度的提升，但與固態電池相比仍存在一定差距，一旦固態電池技術成熟，無疑將極大地推動新能源汽車產業的市場化進程。

特斯拉與豐田「掐上了」


在當前的新能源汽車行業，鋰電池是最主流的技術之一。純電動汽車無法大範圍普及，最主要的一個原因是鋰電池能量密度較低，續駛里程有限和充電時間過長是制約電動汽車發展的兩大重要因素。特斯拉還專門建設了超級電池工廠，為打破鋰離子電池這兩大瓶頸而持續努力。豐田正在探索的固態電池技術有望解決上述問題，固態電池可在2～ 3分鐘內充滿電，遠遠少於當前鋰離子電池所需的20～30分鐘。而面對豐田提出的全新挑戰，特斯拉又如何應對呢？

在本月初的季度財報電話會議中，馬斯克對於固態電池的態度並不友好。對於豐田的固態電池研發計劃，他說：「全球幾乎每時每刻都有人宣稱獲得了電池突破，然而，現在大部分電池突破技術都還停留在PPT階段。我們是目前全球最大的鋰離子電池買家，當有人在鋰電池上取得突破之後，會將產品第一個寄給誰？特斯拉！因為我們是最大的客戶。」


特斯拉首席技術官斯特勞勃則顯得較為委婉：「我們對固態電池技術持謹慎樂觀的態度，目前特斯拉已測試了大量的單節固態電池樣品，但就目前進展來看，我們認為這不會對我們的戰略產生影響。」事實上，自2010年起，豐田一直是特斯拉的股東，雙方也曾一度展開合作，但今年6月，豐田拋售了其所持的特斯拉全部股份。針對新一代動力電池技術的發展，兩家公司也持不同的觀點，這導致雙方從「相愛」轉為「相殺」。

產業化之路還很漫長

北京衛藍新能源科技有限公司總經理俞會根指出，固態電池發展目前面臨著諸多挑戰，由於固態電池的電解質材料均為固體，導電過程是點接觸，因此電池製造過程中需解決基於介面阻抗的問題。此外，因所有電池在充電和放電過程中均會產生體積膨脹和收縮，液態電池的忍耐度較大，但固態電池有可能會出現裂開的情況，就現階段技術水平而言，固態電池的循環設備還有較大的提升空間。


作為電動汽車電池的資深專家，全電池諮詢公司總裁梅納海姆·安德曼指出：「當前，電動汽車採用的固態電池仍處於研究階段，目前還無法確定商業化的時間表，由於固態電池不太可能選用鋰離子電池所用的各種化學材料，預計其售價將非常高，而且量產難度也很大。」此外，雖然豐田方面表示，固態電池的充電時間比鋰電池縮短一倍，但與此同時，固態電池的性能極易受溫度影響。也就是說，固態電池很可能在溫度稍高的情況下才能實現真正的快充效果。因此，不少業內人士也對豐田的計劃持懷疑態度，認為豐田量產固態電池組難度不小。

上述這些說法似乎驗證了馬斯克所言非虛，「固態電池技術並未上路，還處在研發階段」。不過，雖然目前還無法確定豐田致力於開發的固態電池將走向何方，但如果豐田能真正推動其發展並應用，電動汽車電池行業將迎來顛覆性的變革，就如同當年豐田推出普銳斯，一舉占據了混合動力汽車市場的半壁江山一樣。

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