全固態電池成電動車主戰場 中日韓必爭固態電池競賽即將展開

動力電池是電動車最關鍵零部件,也是各大汽車廠競爭的焦點
新興產業電動汽車關鍵技術中,車載固態電池無疑是目前最主要的戰場。各個廠家投入重金開發更安全、能量密度更大、充電速度快的固態電池,可望在2至3年內實現商業化。參與這場競賽的玩家很多,但目前仍以亞洲企業進展較快,尤其是挾著龐大電動市場的中國企業,必然會成為其中最具影響力同時也是獲利最豐的贏家之一。

電動汽車的普及已是無法改變的趨勢,而生產電動最關鍵技術莫過於車載電池,目前研發主流是固態鋰電池。由於中國以政府的力量大力推動,中國汽車業者與車用電池業者也得以在國外攻城略地,甚至還引起外國政府方危機感。除此之外,日本與韓國汽車業也投入大量資金開發動力電池成效可觀,使得整個車用電池賽場情勢更加緊繃。

從目前固態電池成為公認的下一代車用電池首選方案,加入這場競賽的國家與企業極多,中日韓與歐美甚至將開發固態電池提高到國家戰略產業的高度。開發固態電池參賽者愈來愈多,許多參與者都有政府在背後支持。以中國為例,有寧德時代、比亞迪、衛藍、太藍,日本則有松下、豐田、日產,韓國有三星SDI、SK電池,台灣則有最近在巴黎車展頗受矚目的輝能。

據統計截至2024年初,日本的專利申請量佔據全球近40%,申請量最多的前10名企業中更佔據了6席。其技術實力雄厚,企業也有強烈願意砸大錢參與跨世代的產業競爭,過去4年期間有關固態電池的論文多達70餘篇。中國固態電池廠商的表現亦極受關注,最近5年內固態電池全球專利申請量年均增長20.8%,增速位列全球第一。2026~2030年之間,有些企業計劃在量產之前搶先推出試用樣品,因此電動車市場上很快就會面臨固態電池的衝擊。

新開發的固態電池較之目前大陸主流的磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池,其能量密度都有倍數成長,將極大地推動電動汽車的普及化。太藍新能源亦開發出車規級超高能量密度全固態鋰電池,蔚來也準備從能量密度360Wh/kg的半固態電池向全固態電池推進,預定2025年量產。奇瑞則宣布2026年全固態電池上車,2027年批量上市。固態電池除大幅提升電池能量密度解決續航力問題外,最重要的還能解決電動車自燃起火等安全性顧慮,並改善低溫掉電、充電時間(大約只需要5-10分鐘)等問題。

據《快科技》報導說,寧德時代董事長曾毓群9月1日開幕的2024世界動力電池大會上指出,全固態電池關鍵在於材料和化學體系,最難的是介面問題,即顆粒與顆粒間的離子傳輸。若用技術和製造成熟度1-9作為評價體系,寧德時代的全固態電池研發目前處於4的水準。固態電池有3條技術路線,即氧化物路線、硫化物路線及聚合物路線。目前固態電池還有很多基本的科學問題待解決,如大多數固態電解質中的離子擴散速率與液態電解質存在數量級差異、固固介面難以始終保持良好接觸等,在突破這些科技問題後,還會遇到產業化的問題。動力電池行業必須邁進高標準發展階段,「高安全性」是行業可持續發展的生命線。動力電池起火等問題,在市場上一些動力電池的安全係數「遠遠不夠」。建立「絕對的」安全標準紅線,「競爭先放在一邊,把消費者安全的標準放在前面」。

寧德時代在全固態電池上持續堅定投入,技術處於行業領先水準,2027年有望實現小批量生產。
2024-10-28 11:53 發佈
文章關鍵字 固態
電動車是否是趨勢?
這個還是爭議議題
觀察個十年看看

比較可能是眾多動力中的一種
豐田章男說頂多30% 還蠻有可能是這樣的結局
最後一定是沒有稅賦優惠
就看能不能克服電車對消費者的不利因素
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