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全固態電池能否成為豐田反超特斯拉和比亞迪決定性一擊?

2023/11/14

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      “我認為,從起步階段來看,供應量恐怕不會很大,現在最重要的是首先具體地讓産品問世。接下來就是追求供應量”。

      

      取得了怎樣的突破性進展?

   

      平時發言顯得謹慎的豐田這次明確提出了實用化的具體目標時間,從這一點來看,該公司對全固態電池向市場投放相當具有信心。其背景是技術上的突破性進展(breakthrough)。這到底是什麼樣的進展呢?豐田CN先行開發中心的負責人海田啓司進行了説明:

     

      “(全固態電池)由於電解質屬於固體,存在容易出現裂縫的課題。一旦出現裂縫,離子的路徑就會完全斷絕。為了防止這種情況,必須避免正極、隔離層、負極和各活性物質之間産生裂縫。即使是同樣的裂縫,性質和原因也不相同,其原因有3個。實現緊密貼合、使固體電解質變得強韌、擁有應對膨脹收縮的技術等的技術將成為突破性進展”。

    

      “目前,關於這些突破性進展,處於在一定程度上已具備技術的基本眉目的狀態。因此,可以説將在2027年至2028年之間挑戰實際應用。之後,我們將穩步朝著量産化的方向採取行動”。

  

      “即使只是2027年到2028年(的實用化的挑戰階段),也需要開發各種新技術,在一定程度上擴大規模,並確保做到這一點。與出光興産合作也是其中一項(舉措)。必須充分打造好供應鏈”。

    

      佐藤社長對於這個問題進行了補充回答:

   

      “我認為,在全固態電池的突破性進展中,耐久性尤為重要。出光興産的固體電解質可以借助強韌、即柔軟的成分生産。這是非常重要的一點。雖然之前討論過以各種方式來抑制變形的方法,但高度靈活的固體電解質意味著抑制變形的方法將會改變。如果把電池組也納入視野,毫無疑問其形狀會發生變化。我認為這就是突破性技術”。

    

      “我認為這是兩家企業從材料的入口到電池産品的出口一氣呵成才能取得的突破性進展。此次合作的協同效應在於如何借助從入口到出口一氣呵成做好,來迅速加以實現”。

   

      “這將成為提高日本的國際競爭力的重要項目。要提高合作速度,迅速地不斷改善。從材料開始一氣呵成的做法還有一個好處,即可以回到改善的原點。也就是説,能夠敲定並非在發生某些問題時通過對症治療加以應對、而是追溯到原因、從原點開始進行改善的機制。這意味著這是沒有回頭路的開發。如果沒有回頭路,就會加快速度。這意味著(今後)兩家企業將會採取這樣的行動”。

   

      成本可以降到何種程度?

 

圖4 全固態電池的開發過程

豐田和出光興産自2013年以來,展開了長達10年的聯合研究。(日經XTECH拍攝的豐田資料)

   

      與液態電池相比,全固態電池擁有更高的性能,但在邁向實用化和量産化方面可能成為最大障礙的還是高昂的成本。能將成本降低到什麼程度呢?佐藤社長被問到了其前景的問題。

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