鉅大LARGE | 點擊量：555次 | 2021年11月29日
全固態(tài)電池——豐田在電動汽車領域亮出的“殺手锏”？
近日，有外媒報道稱，豐田公司正致力于為其電動汽車研發(fā)一款新型全固態(tài)電池，只需數(shù)分鐘即可完成充電，并有望在2022年上市銷售。
為了讓電動汽車充電更快，續(xù)駛里程更長，日本豐田正在研發(fā)一款新型電池，預計在五年之內實現(xiàn)量產銷售。如今，電動汽車快速吸引了全球的目光，這是一種可替代傳統(tǒng)汽車的無排放汽車，而豐田也正在試圖縮小與日產和特斯拉等電動汽車制造商之間的差距。目前，電動汽車重要使用鋰離子電池，充電時間通常要20~30分鐘，續(xù)駛里程數(shù)可達300~400千米。但豐田是否可以超越對手，我們還要拭目以待。完美的產品要嚴格的質量把控，而其他大型汽車制造商，如寶馬，也正在研發(fā)自己的全固態(tài)電池。
全固態(tài)電池
到底什么是全固態(tài)電池呢？它又是如何為汽車供應動力的呢？
今年二月，95歲高齡的約翰·古迪納夫——鋰離子電池的合作發(fā)明者，評論道：“電動汽車將要被廣泛投入市場，而成本、安全、能量密度、充放電率和循環(huán)壽命，對其至關重要。”
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
目前，鋰離子電池仍然是電動汽車中的主力軍。而最近古迪納夫和他的研發(fā)團隊在德克薩斯大學奧斯汀分校宣布，他們已經研發(fā)出了一款全固態(tài)電池，這款電池與之前的相比，續(xù)航能力更強，并且比鋰離子電池充電速度更快，周期壽命更長。此外，全固態(tài)電池具有輕、薄、柔性化等優(yōu)點，而且即便引燃，它也并不會出現(xiàn)和鋰離子電池相同的安全問題。這就是為何乘務員在旅客登機的時候會檢查他們隨身攜帶的物品，以確保沒有鋰離子電池被帶上飛機。
鋰離子電池往往都帶有一個笨重的黑盒子，里面裝有液體物質，這些液體和電解質可讓鋰離子在電池的正負極之間來回運轉。相比之下，固態(tài)電池采用的是固態(tài)電解質而非液體電解質，因此在低溫的操作環(huán)境中不會出現(xiàn)因電池液體被凍住而導致無法使用的情況，也比目前市場上的鋰離子電池更安全。
目前，還沒有人了解豐田汽車在全固態(tài)電池中具體添加了什么物質。據(jù)悉，現(xiàn)代汽車公司也正在加碼研發(fā)全固態(tài)電池，以便將其運用到電動汽車上。在約翰·古迪納夫的固態(tài)電池中，玻璃代替液體充當電解質，而構成這種玻璃的粒子是鈉元素。
豐田的想法
一直以來，豐田致力于研發(fā)氫燃料動力鋰電池車和插電式混合動力車，但隨著電動汽車在全球范圍內日益普及并越來越受到歡迎，豐田試圖縮小與日產和特斯拉等電動汽車領軍者之間的差距。2016年年底，豐田表示計劃新增續(xù)駛里程較長的電動汽車產品，并設立獨立的部門研發(fā)及營銷電動汽車，由豐田總裁豐田章男親自掛帥。
據(jù)路透社報道，豐田計劃最早2019年開始在全球最大的汽車市場——我國量產電動汽車，該款電動汽車將基于現(xiàn)有的SUV車型C-HR打造，并采用鋰離子電池。
理想與現(xiàn)實
那么，研發(fā)固態(tài)電池來為汽車、卡車供應動力到底會出現(xiàn)怎么樣的影響呢？
一方面，這意味著那些大量涌現(xiàn)出的特斯拉式千兆廠或將不得不經歷生產方面的巨大變革。而眼下，特斯拉和松下公司專注于生產三元鋰離子電池，同時還吸引寧德時代、比亞迪、LG化學和三星SDI這些主流動力鋰離子電池廠家紛紛加入三元鋰離子電池研發(fā)的陣列。
另一方面，這將會在更短時間內實現(xiàn)電動汽車與內燃機車價格的持平。最近，瑞銀集團(UBS)基于鋰離子電池的成本費用做的一項研究顯示，電動汽車與內燃機車價格持平預計在2023年實現(xiàn)；而現(xiàn)在看來豐田、現(xiàn)代和古迪納夫教授都有望打破現(xiàn)有動力鋰離子電池的格局，創(chuàng)造歷史。
不過，對此也不要盲目樂觀。里昂證券(CLSA)汽車分析師ChristopherRichter表示：“一項技術從實驗室開發(fā)成功到投入量產，中間還有很長的路要走。2022年還很遙遠，期間可能會出現(xiàn)諸多變化。”由此看來，豐田新款電動汽車的普及速度，在很大程度上也同樣取決于電池成本。
