当前位置: 充换电网 » 电动车电池 » 正文

日本固态电池或弯道超车中国

日期:2023-03-22    来源:新能荟

国际充换电网

2023
03/22
09:53
文章二维码

手机扫码看资讯

关键词: 固态电池 电动汽车 储能领域

固态电池被认为将取代传统锂电池,如今,日本企业已经走在世界前列,而我国的全固态电池呢?

据报道,3月19日,日本企业Maxell将成为全球第一家量产产业机械用大容量全固态电池的厂商。这种电池被认为是次世代电池的主流产品,可以替代现有的锂离子电池,并广泛应用于电动汽车储能领域

Maxell将在今年夏天开始生产用于工厂机器人的大容量全固态电池,并在其京都事业所内投资20亿日元建立生产线。目前,Maxell正在与多家工厂自动化厂商商谈合作事宜,该公司的2030年度营收目标为300亿日元。值得一提的是,日本厂商在全固态电池研发方面一直处于领先地位,前5大全固态电池相关专利拥有者中,有4家为日系企业,包括丰田汽车和Panasonic等知名企业。

看到这则新闻,小编不禁要问:在全固态电池技术的研发方面,日本显然已经走在世界前列,那么中国的电池企业在这方面的进展如何呢?能否和日本一较高下呢?

下一代电池的研究方向——固态电池

传统的锂离子电池使用有机液体电解液,容易在异常情况下(如过度充电、内部短路)产生过热现象,导致电解液气胀、分解、自燃甚至爆炸,这是目前三元材料的一大短板,存在严重的安全隐患。相比之下,全固态锂电池采用固体电解质,不含易燃、易挥发组分,完全消除了电池因漏液引起的安全隐患,被誉为最安全的电池体系。

此外,传统液态锂离子电池中金属锂存在许多技术问题,如枝晶、粉化、SEI不稳定和表面副反应等,而固态电解质与金属锂的兼容性使得锂负极电池的应用成为可能,从而显著提高了能量密度。

综合来看,相比液态锂离子电池,全固态金属锂电池具有安全性能好、能量密度高和循环寿命长等优点,因此被誉为下一代主流电池体系。

然而,全固态金属锂电池在电化学性能、安全性以及工程化制造方面一直无法达到理想的应用要求,因此,在此前,全球的电池制造商一再遭遇大规模制造全固态电池的挑战。

日企旨在全固态电池领域赶超中国

2016年,世界电池大会在中国举办,彼时,在电池领域中国需要向日企缴专利费才能获得想要的技术,产业的关键材料很多被日企垄断。但几年后,中国已经完全赶超了日本,申请了全球1.9万件锂电池专利中的1.5万件,而日本仅有960件。中国还供应了全球60-90%的锂电池材料,其中负极材料中的石墨则100%由中国生产。中国已经在电池产业链中占据绝对的主导优势,完全逆转了日本。

但是,日本也不会坐以待毙。日企专家吉野彰曾表示,固态电池是下一代电池的方向,将取代传统锂电池。如果现在开始提前布局,押注到固态电池,在几年后这种电池大量普及时,就会掌控了主动权,能分到重要的市场占比。

2018年,日本各大企业联手组建了一个固态电池研发团队,旨在重返电池领域的巅峰。在这样的背景下,他们不仅仅完成了固态电池在实验室的测试,如今还成功地将其大规模量产。这意味着他们已经实现了从实验室到生产线的完美转换,使得固态电池真正成为现实!

而中国呢?日本的固态电池会对我国的电池企业产生冲击和影响吗?中国是否会被弯道超车?

事实上,我国的电池巨头公司也没有停止研发,对于固态电池的行业发展,自然会非常关注,并且也在全面衡量参与的条件和发展的态势等。现在上述企业也对固态电池的研发和量产都做出了预期和规划,并且纳入企业的发展日程。然而,仅根据电池实验室数据来看,缺乏令人兴奋的参数,更不用说何时才能开始量产。据业内人士估计,到2025年,中国可能会出现领先的企业开始生产全固态电池,生产我国的首批固态电池产品。而要等到2030年,才会有大量企业开始生产固态电池,并扩大生产规模。这显然已经落后于日本企业。

日本的固态电池技术已经完成了实验室的突破并率先进行量产,技术核心都是日本在领先,中国的电池企业目前还没能掌握这种技术。日媒表示,日本是想要在固态电池领域抢跑,好谋求市场逆转,用固态电池产品赶超中国的企业。

日本会是最后赢家么?

作为崭新的事物,固态电池得到资本高度青睐的同时,也在经受着同样力度的质疑。

近日,摩根士丹利分析师Adam Jonas发布研报,将固态电池制造商QuantumScape(QS.US)评级从“持股观望”下调至“减持”,并将目标价从12美元下调至仅4美元,创华尔街新低。原因包括规模化和获得整车厂认可的时间线的不确定性,以及公司面临更困难的融资环境。他表示:“虽然固态电池可能仍然代表着能源存储的未来,但事实证明,实现这一目标的道路比我们和市场预期的更困难,也更遥远。

此前,成立于以色列的电池快充技术公司StoreDot表示,距离大规模生产固态电池可能还有着不短的时间。该公司CEO Doron Myersdorf博士表示:“目前,尽管我们的竞争对手提出了一些乐观的说法,但全固态电池的大规模量产至少还需要10年的时间。”

不少业内人士透露,对于全固态电池,当前仍存在一些技术难点:一是电解质的批量化、低成本化、稳定化合成问题一直未能有效解决;二是固固界面问题导致的内阻大的问题未得到解决;三是相应的设备、工艺尚未定型。因此,看上去很美”的全固态电池的发展之路依然非常遥远,离大规模量产应用至少还有5~10年,且充满变数。

因此,MAXell宣布开始量产全固态电池可能只是昙花一现,该公司的未来发展仍需取决于市场。如果他们研发的高容量固态电池未能达到预期,那么量产可能只是只是“理想很丰满,现实很骨干”。

综上所述,尽管日本企业已经率先量产,但是未来的发展仍是未知数。中国企业虽然暂时落后,但是也有攻克科研难题的实力,面对全固态电池的研发,我国的电池企业,需要加速,争取把日本给甩到后面去!未来电池市场将会是固态电池的主场,中国要提前布局,谁是下一个赢家还未可知。

返回 国际充换电网 首页

能源资讯一手掌握,关注 "国际能源网" 微信公众号

看资讯 / 读政策 / 找项目 / 推品牌 / 卖产品 / 招投标 / 招代理 / 发文章

扫码关注

0条 [查看全部]   相关评论

国际能源网站群

国际能源网 国际新能源网 国际太阳能光伏网 国际电力网 国际风电网 国际储能网 国际氢能网 国际充换电网 国际节能环保网 国际煤炭网 国际石油网 国际燃气网
×

购买阅读券

×

20张阅读券

20条信息永久阅读权限

19.9

  • ¥40.0
  • 60张阅读券

    60条信息永久阅读权限

    49.9

  • ¥120.0
  • 150张阅读券

    150条信息永久阅读权限

    99.9

  • ¥300.0
  • 350张阅读券

    350条信息永久阅读权限

    199.9

  • ¥700.0
  • 请输入手机号:
  • 注:请仔细核对手机号以便购买成功!

    应付金额:¥19.9

  • 使用微信扫码支付
  • 同意并接受 个人订阅服务协议

    退款类型:

      01.支付成功截图 *

    • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

      02.付款后文章内容截图 *

    • 上传截图,有助于商家更好的处理售后问题(请上传jpg格式截图)

      03.商户单号 *

      04.问题描述