
每隔一段时间,丰田都会抛出有关固态电池的连续剧。
现在,这本旧剧又有了新番。
10月8日,丰田汽车全球官网发布消息,宣布与住友金属矿山就量产全固态电池正极材料达成合作。
丰田再次确认,计划在2027年至2028年推出搭载全固态电池的纯电动汽车。
这已是丰田第N次为固态电池设定明确时间表。
但与上次不同的是,这次丰田的“预言”,合作伙伴从出光变成了住友。
不过区别不大。
毕竟无论是以前的出光,还是最新官宣的住友,都没真正搞定——列出的时间表都是几年后。
但中国固态电池不一样。
因为已经有多个企业突破了。
在传统汽车巨头中,丰田对固态电池的执着无人能及。
丰田执行副总裁中岛裕树在股东大会上直言,全固态电池是丰田 “多路径战略”的重要支柱之一。
他坦言,开发全固态电池就是为了彻底解决纯电动车的充电时间和续航里程瓶颈。
丰田的焦虑肉眼可见。
面对中国电动车品牌的快速崛起,这位传统燃油车巨头急需一张能够重新夺回技术话语权的“王牌”。
按照丰田的设想,全固态电池将带来颠覆性体验:体积更小、输出功率更高、寿命更长。
搭载全固态电池的电动车,有望实现续航里程更长、充电时间更短的飞跃。
就在丰田再次宣布固态电池时间表的几乎同一时间,中国科研机构传来了一系列突破性进展。
中国科学院金属研究所研发出了可承受20000次反复弯折的柔性电池。
这项研究成果已发表于国际学术期刊《先进材料》,解决了固态电池界面阻抗大、离子传输效率低的关键难题。
更关键的突破来自中国科学院物理研究所。
该所黄学杰研究员团队联合其他科研机构,开发出了解决固固界面接触难题的新技术。
研究团队开发出一种在硫化物电解质中引入碘离子的新技术。
电池工作时,这些碘离子会在电场作用下移动至电极界面,形成一层富碘界面。
这层界面能像“自我修复”一样自动填充所有的缝隙和孔洞,让电极和电解质始终保持紧密贴合。
全固态电池商业化之路并非坦途,其中最大的技术瓶颈就是“固固界面”问题。
与传统锂电池的液固界面不同,全固态电池是固固接触。
固体之间的接触面积小,导致界面接触阻抗高,锂离子通道减少,严重影响电池性能。
宁德时代董事长曾毓群曾直言不讳地指出:“研发全固态电池,最难的就是‘固-固界面’问题。”
他用一个形象比喻描述了行业现状:如果用1到9表示技术成熟度,当前行业最高水平只到了4左右。
面对共同的技术难题,中日两国企业选择了不同的突破路径。
丰田选择通过与供应商深度绑定的模式。
除了与住友金属矿山合作研发正极材料,丰田还与出光兴产合作研发固态电解质,形成了从材料到产品的完整产业链布局。
住友金属矿山计划最早在2028年4月开始的财年内启动新型正极材料的量产。
该公司明确表示,将优先向丰田供应此类材料。
中国则呈现出多元突破的态势。
除了科研机构的基础研究突破,企业也在积极探索不同解决方案。
从宁德时代的单晶正极多层级全包覆技术,到多家企业布局的半固态电池过渡方案,中国玩家正从多个角度尝试破解固态电池商业化难题。
在固态电池的量产时间表上,丰田显得尤为激进。
丰田一再明确其2027-2028年的时间节点,展现出志在必得的决心。
但从实验室到量产面临巨大挑战。
毕竟说到底,电化学没有魔法。
相比之下,中国方面虽然较少高调宣布具体时间表,但进展却实实在在。
中国科学院物理研究所团队表示,他们的新技术从实验室到量产预计还需要3到5年时间,这与丰田的时间表惊人地接近。
不过,丰田的固态电池布局也并非毫无隐患。
中岛裕树在股东大会上坦言:“技术开发始终充满不确定性。坦率地说,成败尚难预料。”
这就是打好预防针了。
中国人的优势在于,我们已经在电动车领域赢了一局。
在成熟产业基础上搞固态,显然更稳妥一些。
但丰田不一样。
丰田老社长章楠,一直以来都是电动车的反对者。
不过这改变不了丰田在电动车方面依赖中国供应链的现实。
所以在固态电池这条赛道上,丰田是在为生存而战,中国电池企业是在为未来而战。
从目前进展看,中国固态电池技术已经开始从1到100的跃迁,而丰田面临的则是从0到1的挑战。
更重要的是,随着中国在全固态电池核心技术上的突破不断涌现,即使丰田按时实现了固态电池量产,也可能发现,自己依然绕不过那些已经构筑起完整产业链和技术专利池的中国电池企业。
总结起来就是,丰田以为自己在玩科技竞速,没想到中国电池企业早就改变了游戏规则。