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日本“押宝”固态电池,中国要被弯道超车?
来源: | 作者:石伟 球盟会咨询新能源事业二部 | 宣布时间: 2023-10-24 | 794 次浏览 | 分享到:

在新能源汽车销量旺盛的发动下,锂电池已经进入快速生长期,但随着宁静性和能量密度等性能要求逐渐进入瓶颈,固态电池的优势弥补赢得了更多动力电池厂商的青睐。据报道,日本丰田汽车公司和日本出光兴产石油公司10月12日宣公告竣协议相助量产全固态电池,计划将在2027-2028年实现全固态电池的商业化量产。这是否会对我国高涨的液态锂电池组成威胁呢?

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丰田与出光兴产告竣量产相助


固态、液态电池优势互补,中短期内不会被逾越


目前,日本企业在固态电池领域提前结构并已有明显进展。今年上半年举办的东京国际动力电池展也有固态电池工业链相关产品的展出,可以说明已经具备开端的工业化条件。

在此之前,尽管日本固态电池工业化计划多次推迟,但凭据实际情况来看,这一次的落地计划属实,海内动力电池企业应给予重视,并且要对硫化物固态电解质技术路线给予更多重视。主要由于硫离子与氧离子相比,其电负性更低,对锂离子的束缚更小,同时硫离子半径大,使晶体结构中锂离子的传输通道更宽,有利于锂离子的移动。

同时,日本的全固态电池尚处于工业化孵化阶段,宁静性、经济性、耐久性等仍有待考验,尤其是制造本钱在量产之前将大大高于液态电池,所以固态电池还未体现出完全替代液态电池的态势。从科学理性的角度来看,固态电池应是液态电池宁静性、能量密度等性能的增补,而不是完全的取代和推翻。事实上,日本业内仍未停止对液态电池的研究开发与销售。

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其次,在宁德时代、比亚迪、国轩高科等龙头企业的引领下,海内液态锂电池优势凸显。随着“刀片电池”、“麒麟电池”、“神行超充电池”的商业推出,宁静性、续航力、低温性等短板已经被逐步完善。随着工业生态的扩大,本钱将逐渐下降。在中短期内,液态锂离子电池将仍是动力电池的主流技术路线。

但从另一方面来看,固态电池的焦点质料为固态电解质,不像液态电池保存资源、技术等壁垒。2023年1-8月,海内动力电池产量为419.70GWh,同比增长34.83%,以现有的体量和研发投入,纵然暂时被赶超,也有可能实现反超。


海内厂商需结合自身禀赋,增强基础研究


我国厂商需充分利用海内体制优势和工业优势,组织开展固态电池及先进电池基础技术的研究。

第一,我国基础研究同欧美国家相比,仍保存上升的空间,作为科技大国应投放资源聚焦在基础研究上面;第二,在动力电池基础研究方面,应秉持“吃着碗里的,看着锅里的”理念,进一步牢固工业优势;第三,多样化结构技术路线,包括聚合物、氧化物、有机-无机复合、硫化物等,设置多重技术壁垒。

与此同时,还要发挥体制优势,在工业链上下游开展全面化、系统化研究。

我国动力电池经历了从无到有、从有到多、从多到优的阶段,在相关的落后工业领域,不绝追赶国际先进水平已经有了较为富厚的经验;然而关于具备优势的工业,如何守住“城池”,坚持自身优势则缺乏经验。具体可以从战略顶层设计、基础科学技术、资源计划、工业融合生长及知识产权体系建设等入手。
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随着消费者关于新能源汽车续航里程和宁静性等方面要求的不绝提升,关于高能量密度和高宁静性锂离子电池的需求也日益迫切。在现有质料和结构体系下液态锂离子电池能量密度提升遭遇瓶颈,固态电池使用的固态电解质不易燃、耐高温、无腐化,有望改善锂离子电池本征宁静性,形成良好的优势增补。

我国工业规模和立异技术在全球居首位,日本固态电池工业化推进在中短期内不会形成威胁,但政府和锂电工业链相关企业仍要高度坚持警惕,要充分利用海内体制、工业等优势,对固态电池工业链进行系统性研究,以坚持海内动力电池工业的国际化先进水平。


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