日本政府正全面支援公司全固態電池開發行動 預在5年里投入100億日元

汽車從發動機向純電動轉變的時代正在臨近，但純電動化也面對著技術上非得跨過的障礙，其中之一就是電池。目前的電池在續航距離、充電性能和安全性能等方面存在課題。作為處理課題的新一代電池受到關注的是“全固態電池”。日本為了確保汽車產業的優點地位，日本政府與民營公司正在攜手致力于實用化。

據日本經濟新聞中文網十月三十一日消息稱，全固態電池是鋰電池的一種，在鋰離子來回移動的通道上采用固態電解質，取代現有電池的電解液。現有電池的電解液采用有機溶劑類材料，存在起火的可能性，在安全性上存在問題。全固態電池不使用可燃性電解液，安全性更高。全固態電池還無需被稱為隔離層的零部件，能減少零部件個數，降低制造成本。通過避免使用液體，克服了鋰電池充放電過程中離子溶出的問題，有助于延長使用壽命。

要快速充電

純電動車要取代發動機汽車，要飛躍式地提高電池性能。首先，為了延長續航距離，有必要提高電池的“能量密度”。此外，還有必要改善“輸入輸出功率密度”。輸入輸出功率密度影響充電時間。很多專家認為，提高輸入輸出功率密度，以數分鐘完成充電的“超快充”關于純電動車的普及不可或缺。全固態電池在理論上具備超過現有的鋰電池的性能。

日本政府正在全面支援豐田等公司的全固態電池開發行動。2018年夏季，日本新能源產業技術綜合開發機構（NEDO）啟動了開發全固態電池的項目。2018～2022年度的5年里將投入100億日元。

日本新能源產業技術綜合開發機構此前也攜手材料廠商等推進全固態電池的研究，豐田、日產、本田技術研究所等汽車廠商、松下和杰士湯淺等電池公司加入，正在以“全日本”的體制進行開發。

日本政府向全固態電池傾斜，是因為這有可能左右日本產業整體的沉浮。在現有的車載鋰電池范疇，日本公司曾保持優點地位，但如今已被我國公司超過。由于純電動車并未普及到超越發動機汽車的程度，影響依然很小。但倘若在全球環保政策增強的背景下，純電動車不斷普及，日本汽車廠商的地位將變得危險。而我國2019年起設置了要求汽車廠商加工一定比例純電動車等的新能源車（NEV）規定。

日本新能源產業技術綜合開發機構統計顯示，在2002年至2014年的全固態電池相關專利申請中，日本占到54％。但據稱歐美、韓國、我國等也在舉全國之力推進全固態電池的研究，日本目前的優點地位今后能否保持仍是未知數。

富士經濟的數據顯示，全固態電池的世界市場規模2017年僅為21億日元。預計到2035年將增至2．7877萬億日元。目前，高分子類全固態電池已經部分實用化，但由于各種課題而并未普及。

在小型電池范疇實實際用化

倘若各種全固態電池實實際用化，續航距離和快速充電等問題被克服，純電動車市場有可能迅速開花。國際能源署（IEA）公布了乘用車銷量中各動力源（4．540，－0．01，－0．22％）所占比例的預測，預計純電動車和插電式混合動力車（pHV）的比例到2030年達到19％，到2040年達到35％。

實際上，超小型全固態電池已經實用化。TDK和富士通旗下的FDK等已啟動了用于電子基板的超小型全固態電池的樣品供貨。這種電池可以考慮用于“物聯網（IoT）”設備和可穿戴終端等。TDK和FDK推出的全固態電池為采用陶瓷材料的“氧化物類”。這種氧化物類全固態電池要用在純電動車上仿佛還要一按時間。

日本從2018年開始舉全國之力研究車載全固態電池，最初將“硫化物類”作為材料。不過，硫化物類存在一接觸空氣就萌生氣體的課題。采用陶瓷材料的氧化物類被認為安全性更高。雖然氧化物類全固態電池倘若用于汽車性能并不足夠，但倘若技術出現沖破性進展，在車載范疇或許也將成為有力選項。

聲明： 本站所發布文章部分圖片和內容自于互聯網，如有侵權請聯系刪除