豐田原本計(jì)劃在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)上推出其固態(tài)電池供電的原型車(chē)，此后由于全球肺炎的影響，該原型車(chē)被推遲至2021年。豐田汽車(chē)公司動(dòng)力總成部門(mén)執(zhí)行副總裁兼電池部門(mén)總經(jīng)理凱塔·凱塔（KeijiKaita）在接受《汽車(chē)新聞》采訪時(shí)表示，豐田仍有望在2025年限制電動(dòng)汽車(chē)固態(tài)電池的生產(chǎn)。

凱塔說(shuō)，工程師已經(jīng)制造出可以工作的原型電池，并將其安裝在“正在運(yùn)行的概念車(chē)”中。但是，這些電池在反復(fù)充電后會(huì)出現(xiàn)故障的趨勢(shì)，因此尚無(wú)法利用固態(tài)電池的真實(shí)優(yōu)勢(shì)。“為了克服限制，我們正在研究如何調(diào)整陽(yáng)極或其他材料，正在努力減少已發(fā)現(xiàn)的不利條件。”

據(jù)《汽車(chē)新聞》報(bào)道，這些原型電池具有薄的袋狀設(shè)計(jì)，并被安排在電池組內(nèi)的模塊中。豐田和松下正在共同研究電池技術(shù)，但松下分別表示，固態(tài)技術(shù)要等到本世紀(jì)后期才出現(xiàn)。

固態(tài)電池用固態(tài)材料代替了當(dāng)前鋰離子電池中使用的液體電解質(zhì)，因此得名。該技術(shù)的擁護(hù)者聲稱(chēng)，它將提供比當(dāng)前電池技術(shù)更大的密度，從而在不增加電池組尺寸的情況下提供更大的續(xù)航里程。

凱塔說(shuō)，就豐田的原型電池而言，其電解質(zhì)是基于硫的，而使用這種材料已被證明是困難的，因此工程師必須找到一種既能使其既致密又可彎曲而不影響電池性能的方法。不僅如此，用這種電解質(zhì)（硫）制成的電池還需要在超干燥的環(huán)境中制造，這可能會(huì)使擴(kuò)大規(guī)模用于批量生產(chǎn)更具挑戰(zhàn)性。

目前，豐田與電池合作伙伴松下（Panasonic）專(zhuān)注于一種硫基電解液，據(jù)汽車(chē)與駕駛員公司稱(chēng)，這種電解液可使離子在電極之間更有效地轉(zhuǎn)移，但是豐田仍在尋求一種不會(huì)因充電和充電而變形的正確電解液。

凱塔說(shuō)，在豐田方面，固態(tài)電池開(kāi)發(fā)的突破可能來(lái)自于新材料或新設(shè)計(jì)。然而，由于電池需要在超干燥的環(huán)境中生產(chǎn)，因此電池制造是在緊湊的工作間中進(jìn)行的，在該過(guò)程中，工人必須通過(guò)密封手套在這些工作間內(nèi)的單元上工作。可想而知，大規(guī)模制造將會(huì)受到生產(chǎn)過(guò)程的層次障礙，對(duì)于豐田公司來(lái)說(shuō)是個(gè)大難題。

盡管固態(tài)電池的研發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程十分困難，但豐田始終堅(jiān)信，最后的回報(bào)是值得的。據(jù)《汽車(chē)新聞》報(bào)道，除了更高的能量密度之外，豐田的原型電池還能在15分鐘內(nèi)充滿(mǎn)電，而該汽車(chē)制造商的目標(biāo)是在30年內(nèi)將容量損失僅10％。

相比鋰離子、磷酸鐵鋰等，固態(tài)電池更高性能的承諾吸引了其他幾家汽車(chē)制造商的興趣，其中包括大眾汽車(chē)公司，后者投資了固態(tài)電池公司QuantumScape，并希望固態(tài)電池能夠在2025年投入生產(chǎn)。

豐田表示，這些固態(tài)電池的有限制造仍有望在2025年開(kāi)始，電池技術(shù)仍將處于發(fā)展階段，盡管一旦量產(chǎn)可行，它將為電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程帶來(lái)重大推動(dòng)。盡管固態(tài)電池的性能很有吸引力，而且豐田的技術(shù)實(shí)力也毋庸置疑，只是在全球大范圍推行電動(dòng)化的當(dāng)下，豐田到5年后還能占領(lǐng)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)嗎？