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全固態(tài)電池好不好

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2022年03月14日  

據(jù)日媒報(bào)道,從今年5月開(kāi)始,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將與企業(yè)合作,共同推進(jìn)高效率全固態(tài)電池的開(kāi)發(fā)。為此,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將向技術(shù)研究協(xié)會(huì)——鋰電池材料評(píng)價(jià)研究中心(LIBTEC)出資16億日元。除了東麗、旭化成、三井化學(xué)、三菱化學(xué)等材料廠商外,豐田、本田、日產(chǎn)等大型汽車(chē)廠商,以及松下、GS湯淺等電池供應(yīng)商也將加入LIBTEC的研發(fā)工作。


全固態(tài)電池專(zhuān)利日本領(lǐng)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(lǐng)域的市場(chǎng)份額。《日本經(jīng)濟(jì)新聞》稱(chēng),在車(chē)用電池領(lǐng)域,日本企業(yè)走在前列,2013年占據(jù)全球70%的市場(chǎng)份額。不過(guò),中韓企業(yè)正在快速追趕,2013年市場(chǎng)占有率僅為3%的中國(guó)企業(yè),到2016年已擴(kuò)大到26%,而日本企業(yè)則減至41%。


被稱(chēng)為“鋰電池之父”的吉野彰認(rèn)為,新一代的電池中,最接近實(shí)用性的是全固態(tài)電池。《日刊工業(yè)新聞》稱(chēng),2006年之后,全固態(tài)電池的專(zhuān)利不斷增加,2012~2014年全球全固態(tài)電池相關(guān)的專(zhuān)利中,日本占54%。


日本政府計(jì)劃從技術(shù)開(kāi)發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定兩方面著手。目前,擁有全固態(tài)電池專(zhuān)利數(shù)量最多的企業(yè)是豐田汽車(chē),其計(jì)劃2022年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的商業(yè)化應(yīng)用。


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(shù)。去年12月,豐田與松下聯(lián)合對(duì)外宣布,雙方正探討在方形車(chē)載電池方面展開(kāi)合作。此外,雙方還欲聯(lián)合開(kāi)發(fā)全固態(tài)電池,以通過(guò)先進(jìn)的電池技術(shù)促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)的普及。


今年3月,雷諾集團(tuán)電動(dòng)汽車(chē)業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人吉勒斯·諾曼德在接受外媒采訪時(shí)透露,雷諾-日產(chǎn)-三菱聯(lián)盟正致力于全固態(tài)電池技術(shù)的研發(fā)。諾曼德認(rèn)為,全固態(tài)電池是汽車(chē)工業(yè)的新希望,主要應(yīng)用于長(zhǎng)續(xù)駛的電動(dòng)汽車(chē),“這項(xiàng)技術(shù)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(shì)。”他補(bǔ)充說(shuō):“雖然仍有許多挑戰(zhàn),但我們已取得了非常好的進(jìn)展,目標(biāo)是在2030年之前將其推向市場(chǎng),如果可能的話,最早2025年就可以。”


除了汽車(chē)廠商及電池廠商外,三菱瓦斯化學(xué)、東麗、住友化學(xué)等材料廠商也看好全固態(tài)電池的市場(chǎng)前景,正在加速相關(guān)材料的研發(fā)。三菱瓦斯化學(xué)的目標(biāo)是,2020年前開(kāi)發(fā)出用于全固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì),以期盡快將新一代電池材料推向市場(chǎng)。


不過(guò),還有不少行業(yè)人士對(duì)于全固態(tài)電池持謹(jǐn)慎態(tài)度。近日,日產(chǎn)研究與先進(jìn)工程高級(jí)副總裁淺見(jiàn)孝雄表示,盡管固態(tài)電池在實(shí)驗(yàn)室中確實(shí)能起作用,但如果將其做大并放入汽車(chē)中,在續(xù)駛里程、安全和成本方面仍無(wú)法得到保障,該技術(shù)還需要更多突破。


推動(dòng)制定國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)


為了掌握全球車(chē)載全固態(tài)電池的主導(dǎo)權(quán),提高日本電池廠商的競(jìng)爭(zhēng)力,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省正在考慮向國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)提出申請(qǐng),推動(dòng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定。今年4月,日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省與日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)宣布,共同制定車(chē)載全固態(tài)鋰電池的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略,將以2022年為限,制定能反映國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格的全固態(tài)鋰電池的試驗(yàn)評(píng)價(jià)法。


需要做的工作包括:全固態(tài)鋰電池的耐久性試驗(yàn)數(shù)據(jù)、劣化機(jī)理及劣化現(xiàn)象的解析、電池單元及構(gòu)成材料、零部件的劣化要因圖等。此外,還需要開(kāi)發(fā)出能在短期內(nèi)預(yù)測(cè)全固態(tài)電池長(zhǎng)期耐久性的劣化加速試驗(yàn)法。


為了實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn),除了要確保安全外,標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)評(píng)價(jià)法不可或缺。在日本,LIBTEC正在積極進(jìn)行這方面的研究。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的目標(biāo)是,本世紀(jì)20年代實(shí)現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用。






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