
每隔一段時間,豐田都會拋出有關固態電池的連續劇。
現在,這本舊劇又有了新番。
10月8日,豐田汽車全球官網發布消息,宣布與住友金屬礦山就量產全固態電池正極材料達成合作。
豐田再次確認,計劃在2027年至2028年推出搭載全固態電池的純電動汽車。
這已是豐田第N次為固態電池設定明確時間表。
但與上次不同的是,這次豐田的“預言”,合作伙伴從出光變成了住友。
不過區別不大。
畢竟無論是以前的出光,還是最新官宣的住友,都沒真正搞定——列出的時間表都是幾年后。
但中國固態電池不一樣。
因為已經有多個企業突破了。
在傳統汽車巨頭中,豐田對固態電池的執著無人能及。
豐田執行副總裁中島裕樹在股東大會上直言,全固態電池是豐田 “多路徑戰略”的重要支柱之一。
他坦言,開發全固態電池就是為了徹底解決純電動車的充電時間和續航里程瓶頸。
豐田的焦慮肉眼可見。
面對中國電動車品牌的快速崛起,這位傳統燃油車巨頭急需一張能夠重新奪回技術話語權的“王牌”。
按照豐田的設想,全固態電池將帶來顛覆性體驗:體積更小、輸出功率更高、壽命更長。
搭載全固態電池的電動車,有望實現續航里程更長、充電時間更短的飛躍。
就在豐田再次宣布固態電池時間表的幾乎同一時間,中國科研機構傳來了一系列突破性進展。
中國科學院金屬研究所研發出了可承受20000次反復彎折的柔性電池。
這項研究成果已發表于國際學術期刊《先進材料》,解決了固態電池界面阻抗大、離子傳輸效率低的關鍵難題。
更關鍵的突破來自中國科學院物理研究所。
該所黃學杰研究員團隊聯合其他科研機構,開發出了解決固固界面接觸難題的新技術。
研究團隊開發出一種在硫化物電解質中引入碘離子的新技術。
電池工作時,這些碘離子會在電場作用下移動至電極界面,形成一層富碘界面。
這層界面能像“自我修復”一樣自動填充所有的縫隙和孔洞,讓電極和電解質始終保持緊密貼合。
全固態電池商業化之路并非坦途,其中最大的技術瓶頸就是“固固界面”問題。
與傳統鋰電池的液固界面不同,全固態電池是固固接觸。
固體之間的接觸面積小,導致界面接觸阻抗高,鋰離子通道減少,嚴重影響電池性能。
寧德時代董事長曾毓群曾直言不諱地指出:“研發全固態電池,最難的就是‘固-固界面’問題。”
他用一個形象比喻描述了行業現狀:如果用1到9表示技術成熟度,當前行業最高水平只到了4左右。
面對共同的技術難題,中日兩國企業選擇了不同的突破路徑。
豐田選擇通過與供應商深度綁定的模式。
除了與住友金屬礦山合作研發正極材料,豐田還與出光興產合作研發固態電解質,形成了從材料到產品的完整產業鏈布局。
住友金屬礦山計劃最早在2028年4月開始的財年內啟動新型正極材料的量產。
該公司明確表示,將優先向豐田供應此類材料。
中國則呈現出多元突破的態勢。
除了科研機構的基礎研究突破,企業也在積極探索不同解決方案。
從寧德時代的單晶正極多層級全包覆技術,到多家企業布局的半固態電池過渡方案,中國玩家正從多個角度嘗試破解固態電池商業化難題。
在固態電池的量產時間表上,豐田顯得尤為激進。
豐田一再明確其2027-2028年的時間節點,展現出志在必得的決心。
但從實驗室到量產面臨巨大挑戰。
畢竟說到底,電化學沒有魔法。
相比之下,中國方面雖然較少高調宣布具體時間表,但進展卻實實在在。
中國科學院物理研究所團隊表示,他們的新技術從實驗室到量產預計還需要3到5年時間,這與豐田的時間表驚人地接近。
不過,豐田的固態電池布局也并非毫無隱患。
中島裕樹在股東大會上坦言:“技術開發始終充滿不確定性。坦率地說,成敗尚難預料。”
這就是打好預防針了。
中國人的優勢在于,我們已經在電動車領域贏了一局。
在成熟產業基礎上搞固態,顯然更穩妥一些。
但豐田不一樣。
豐田老社長章楠,一直以來都是電動車的反對者。
不過這改變不了豐田在電動車方面依賴中國供應鏈的現實。
所以在固態電池這條賽道上,豐田是在為生存而戰,中國電池企業是在為未來而戰。
從目前進展看,中國固態電池技術已經開始從1到100的躍遷,而豐田面臨的則是從0到1的挑戰。
更重要的是,隨著中國在全固態電池核心技術上的突破不斷涌現,即使豐田按時實現了固態電池量產,也可能發現,自己依然繞不過那些已經構筑起完整產業鏈和技術專利池的中國電池企業。
總結起來就是,豐田以為自己在玩科技競速,沒想到中國電池企業早就改變了游戲規則。