鉅大LARGE | 點擊量:787次 | 2022年03月14日
全固態(tài)電池好不好
據日媒報道,從今年5月開始,日本經濟產業(yè)省將與企業(yè)合作,共同推進高效率全固態(tài)電池的開發(fā)。為此,日本經濟產業(yè)省將向技術研究協(xié)會——鋰電池材料評價研究中心(LIBTEC)出資16億日元。除了東麗、旭化成、三井化學、三菱化學等材料廠商外,豐田、本田、日產等大型汽車廠商,以及松下、GS湯淺等電池供應商也將加入LIBTEC的研發(fā)工作。
全固態(tài)電池專利日本領先
日本政府加大全固態(tài)電池研發(fā)力度的目的之一是奪回電池領域的市場份額。《日本經濟新聞》稱,在車用電池領域,日本企業(yè)走在前列,2013年占據全球70%的市場份額。不過,中韓企業(yè)正在快速追趕,2013年市場占有率僅為3%的中國企業(yè),到2016年已擴大到26%,而日本企業(yè)則減至41%。
被稱為“鋰電池之父”的吉野彰認為,新一代的電池中,最接近實用性的是全固態(tài)電池?!度湛I(yè)新聞》稱,2006年之后,全固態(tài)電池的專利不斷增加,2012~2014年全球全固態(tài)電池相關的專利中,日本占54%。
日本政府計劃從技術開發(fā)和標準制定兩方面著手。目前,擁有全固態(tài)電池專利數量最多的企業(yè)是豐田汽車,其計劃2022年實現(xiàn)全固態(tài)電池的商業(yè)化應用。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
去年10月,豐田宣布投入200余人加速研發(fā)固態(tài)電池技術。去年12月,豐田與松下聯(lián)合對外宣布,雙方正探討在方形車載電池方面展開合作。此外,雙方還欲聯(lián)合開發(fā)全固態(tài)電池,以通過先進的電池技術促進電動汽車的普及。
今年3月,雷諾集團電動汽車業(yè)務負責人吉勒斯·諾曼德在接受外媒采訪時透露,雷諾-日產-三菱聯(lián)盟正致力于全固態(tài)電池技術的研發(fā)。諾曼德認為,全固態(tài)電池是汽車工業(yè)的新希望,主要應用于長續(xù)駛的電動汽車,“這項技術在成本、密度和熱穩(wěn)定性方面都較目前的鋰離子電池有巨大優(yōu)勢?!彼a充說:“雖然仍有許多挑戰(zhàn),但我們已取得了非常好的進展,目標是在2030年之前將其推向市場,如果可能的話,最早2025年就可以。”
除了汽車廠商及電池廠商外,三菱瓦斯化學、東麗、住友化學等材料廠商也看好全固態(tài)電池的市場前景,正在加速相關材料的研發(fā)。三菱瓦斯化學的目標是,2020年前開發(fā)出用于全固態(tài)電池的固態(tài)電解質,以期盡快將新一代電池材料推向市場。
不過,還有不少行業(yè)人士對于全固態(tài)電池持謹慎態(tài)度。近日,日產研究與先進工程高級副總裁淺見孝雄表示,盡管固態(tài)電池在實驗室中確實能起作用,但如果將其做大并放入汽車中,在續(xù)駛里程、安全和成本方面仍無法得到保障,該技術還需要更多突破。
推動制定國際標準
為了掌握全球車載全固態(tài)電池的主導權,提高日本電池廠商的競爭力,日本經濟產業(yè)省正在考慮向國際電工委員會(IEC)提出申請,推動國際標準的制定。今年4月,日本經濟產業(yè)省與日本新能源產業(yè)技術綜合開發(fā)機構(NEDO)宣布,共同制定車載全固態(tài)鋰電池的國際標準化戰(zhàn)略,將以2022年為限,制定能反映國際標準與規(guī)格的全固態(tài)鋰電池的試驗評價法。
需要做的工作包括:全固態(tài)鋰電池的耐久性試驗數據、劣化機理及劣化現(xiàn)象的解析、電池單元及構成材料、零部件的劣化要因圖等。此外,還需要開發(fā)出能在短期內預測全固態(tài)電池長期耐久性的劣化加速試驗法。
為了實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產,除了要確保安全外,標準的試驗評價法不可或缺。在日本,LIBTEC正在積極進行這方面的研究。日本經濟產業(yè)省的目標是,本世紀20年代實現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化應用。
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