
豐田在2010年展示出的固態電池技術
支持全固態電池的廠商聲稱,他們研發的對象規避了液態電池的種種弊端。作為技術關鍵,固態電池傳遞電荷的介質(電介質)是各家電池公司的飯碗。盡管理論上可用氧化物、硫化物、氮化物作為固態電解質材料,但無法實現液態電池那樣的傳導率。德國馬克思普朗克研究所開發的一種包含鋰、鍺、磷、硫的化合物,傳導率空前地高,但仍未能達到液態電池的水平。
所有固態電池廠家心知肚明的是,電池陰極和固態電解質之間的轉移電阻過高,致使固態電池的功率密度還很低。同時,制造電池(其實是固態電介質)成本還非常高,因此距離商業化還有很長的路要走。
作為新能源技術領頭羊的豐田存在同樣的苦惱。公司高管必須做出決定,選擇看起來靠譜的那一個技術方向。在2010年,豐田推出了續航力達1000公里的電動車,用的就是固態電池技術。豐田還暢想在2020年將該技術商用化。但很快,豐田就將資金砸向氫燃料電池技術,圍繞氫制備和存儲,建立了龐大的專利群。豐田的宣傳機器轉而宣傳“美好氫時代”。

日本“超級電池”容量可達鋰離子電池7倍
豐田從電動轉向“氫動”,鑒于豐田的地位,此舉直接打擊了固態電池產業。一時間,幾乎所有廠家都本能地對固態電池持謹慎態度。當豐田莫名其轉向時,有些整車廠甚至還沒有搞清楚,固態電池的瓶頸到底在哪里。
曾得到巴斯夫和通用投資的創業公司Sakti3,聲稱研發出擁有1100WH/L的能量密度的固態電池——相當于主流鋰電池的4倍。Sakti3預測,固態電池電池的成本將“很快”降低至100美元/千瓦時。
而豐田曾公開表示,“在克服技術障礙的前提下”,全固態電池在2025年可以實現商業化,比鋰空氣電池早5年。但隨后豐田很快發現,“技術障礙”是如此地強大,足以阻礙固態電池的技術前進腳步。豐田選擇了另一條道路,所謂的“2025年固態電池”再也沒有被提及。
讓所有創業公司迷惑、新能源整車廠家謹慎的是,眼下不存在競爭優勝者。5年內新能源汽車未來的產值將達到整個汽車工業的10%。在不能產生新王者的局面下,龐大的產值仍然依靠我們今天熟悉的鋰電池產業。有明確商業價值的新一代電池,會誕生在我們已經提到的這些技術方案之中嗎?這是一個大概率事件。畢竟選擇就那么幾樣。不過,新技術很可能賦予它們新面目和可靠的競爭力。

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