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倔強(qiáng)的豐田，突然覺醒了。

剛剛宣布固態(tài)電池獲得了重大突破，突破有多大？

電池的重量、體積和成本都將減半，而且充電10分鐘甚至更短，續(xù)航就能達(dá)到1200公里。

豐田頂級電池專家KeijiKaita表示，電池生產(chǎn)過程也得到大大簡化，從而降低了下一代技術(shù)的成本。

固態(tài)電池在量產(chǎn)、成本和制造方面，一直都面臨著很多難題，國內(nèi)寧德時(shí)代、深藍(lán)、蔚來等巨頭也是躍躍欲試，誰攻克了成本、量產(chǎn)難題，誰就會率先搶占市場。

沒想到的是，豐田這個(gè)一直被人們吐槽的守舊派，開始了笨鳥先飛。官方表示，這個(gè)全新的固態(tài)電池，將會在2027年量產(chǎn)上車。

也就是說，現(xiàn)在距離這個(gè)全新的電池上車，得再等上四年，這也符合行業(yè)內(nèi)固態(tài)電池5-10年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的論斷。

到時(shí)候豐田能憑借固態(tài)電池重新支棱起來嗎？

01

最高續(xù)航1500公里

早在2008年，豐田就開始研究固態(tài)電池，當(dāng)時(shí)固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)Ilika和豐田合作，為后者研發(fā)全固態(tài)電池電解質(zhì)。

搗鼓了幾年后，豐田就開始宣傳在固態(tài)電池領(lǐng)域取得的研究成果?；蚴枪萄邪l(fā)實(shí)在困難，2017年，豐田又轉(zhuǎn)身牽手松下，開始共同研發(fā)車載方型固態(tài)電池。

來源：Toyota

三年前，豐田還和松下成立了一家合資企業(yè)PrimePlanetEnergy&；Solutions，共同開發(fā)和生產(chǎn)棱柱形鋰離子電池以及固態(tài)電池和“下一代”電池。

彼時(shí)，固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)目開始出現(xiàn)巨幅增長，全固態(tài)電池專利數(shù)目占比則由0提升至50%。其中，單豐田就一家擁有了252件固態(tài)電池相關(guān)專利，數(shù)量遠(yuǎn)超其他車企與電池企業(yè)。

到了2022年，據(jù)《日經(jīng)指數(shù)》與東京研究公司PatentResult的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，豐田已擁有1331項(xiàng)關(guān)于固態(tài)電池的已知專利，包括電池結(jié)構(gòu)、材料與制造工藝。

來源：Toyota

雖然豐田是行業(yè)中擁有最多關(guān)于固態(tài)電池技術(shù)專利的車企，但豐田對固態(tài)電池的量產(chǎn)也是不斷跳票。

2017年，豐田就表示將會在2020年的東京奧運(yùn)會上展示固態(tài)電池技術(shù)，但因技術(shù)挑戰(zhàn)，被迫推遲到2025年量產(chǎn)。

到了2021年，豐田又改口稱“全固態(tài)電池進(jìn)展并不樂觀，”量產(chǎn)計(jì)劃推至2027年。最近剛宣布的固態(tài)電池技術(shù)，算是讓豐田兌現(xiàn)了諾言。

來源：Toyota

所以說，豐田并非是在電動化道路上一直躺平，只是不想押注三元鋰電池，在豐田的技術(shù)路線圖里，固態(tài)電池才是重點(diǎn)。

KeijiKaita表示，研究固態(tài)電池的目標(biāo)，是改變目前電池太大、太重、太貴的狀況，并將所有的這些限制因素減半。

據(jù)介紹，豐田已經(jīng)簡化了制造固態(tài)電池所用材料的生產(chǎn)過程，可以明顯降低下一代的技術(shù)成本。

此前，豐田在六月舉辦的2023技術(shù)研討會上曾透露，開始通過HEV引入全固態(tài)電池，計(jì)劃在2027-2028年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，投入實(shí)際應(yīng)用。

據(jù)日經(jīng)中文網(wǎng)報(bào)道，豐田的全固態(tài)電池續(xù)航里程可以達(dá)到1200公里，充電10分鐘可補(bǔ)能80%，逼近燃油車加油速度，而更高規(guī)格的固態(tài)電池，續(xù)航甚至可達(dá)1500公里。

02

固態(tài)電池有什么優(yōu)勢？

來看一下固態(tài)電池和鋰電池的區(qū)別：

目前市面上車企使用的大多是鋰電池，但不時(shí)發(fā)生電動車著火事件，也說明鋰電池具有一定的局限性。

鋰電池電解質(zhì)為液體，具有輕便、能夠持續(xù)充放電、穩(wěn)定性強(qiáng)并且可批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)也推動了電動車的市場化運(yùn)行。

但鋰電池本身并不安全，在使用過程中，鋰有可能會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并導(dǎo)致自燃。

另外，對于車載電池來說，車企常用的碳酸鐵鋰電池的能量密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，一般在250Wh/kg左右，就算是被特斯拉吹上天的4680電池，在能量密度上也只是達(dá)到了296Wh/kg，依舊達(dá)不到市場所期待的長續(xù)航里程。

為了解決安全性和續(xù)航的問題，不少企業(yè)試圖研發(fā)出能量密度更高的電池，或者用硅等元素代替鋰，但目前都卡在了量產(chǎn)這一步。

而且市場早就發(fā)現(xiàn)，固態(tài)電池可以解決鋰電池所帶來的問題，目前固態(tài)電池又分為兩種，一種是全固態(tài)電池，另一種是半固態(tài)電池。

全固態(tài)電池電解質(zhì)為固體，減輕了電池的重量和體積。更重要的是，全固態(tài)電池能夠提高能量密度，達(dá)到450-500Wh/kg不是問題。

但全固態(tài)電池具有量產(chǎn)困難、單價(jià)昂貴、工藝復(fù)雜等問題，寧德時(shí)代董事長曾毓群表示，固態(tài)電池有很多科學(xué)及技術(shù)的基礎(chǔ)問題尚未解決，“我們公司深耕10多年，仍難以形成有技術(shù)可行性和市場競爭力的產(chǎn)品?！?/span>

這就延伸出了半固態(tài)電池，半固態(tài)電池電解質(zhì)可為半液態(tài)半固態(tài)，也可為凝膠形態(tài)。在去年，寧德時(shí)代發(fā)布能量密度為255Wh/kg、續(xù)航達(dá)到1000公里的麒麟電池，被市場定義為半固態(tài)電池。

今年4月，寧德時(shí)代又發(fā)布一款“凝聚態(tài)電池”，該電池的單體能量密度能夠達(dá)到500Wh/kg，并表示可以快速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

同樣進(jìn)入半固態(tài)市場的還有蔚來，在2021年1月的NIODAY大會上，蔚來官宣了自家的150kWh半固態(tài)電池包。

時(shí)隔兩年之后，蔚來ET7搭載半固態(tài)電池，于4月在中國市場上市。蔚來開發(fā)的半固態(tài)電池，能量密度為360Wh/kg，續(xù)航可超1000km，與蔚來進(jìn)行半固態(tài)電池合作的衛(wèi)藍(lán)科技表示，目前150kWh半固態(tài)電池已經(jīng)進(jìn)入量產(chǎn)階段，2023年的目標(biāo)是量產(chǎn)“1000個(gè)電池包”。

另外還有東風(fēng)汽車，在今年1月13日量產(chǎn)的搭載82kWh容量半固態(tài)電池的追光，成為了世界首款量產(chǎn)型半固態(tài)電池轎車。

國軒高科開發(fā)的半固態(tài)電池密度則是360Wh/kg，搭載該電池的新車是高合汽車的HiPhiX，該車一次充電可行駛1000公里。

誰會是下一個(gè)“寧德時(shí)代”？如今下定論還為之尚早，但豐田在全固態(tài)電池上的突破，已然是將全固態(tài)電池的研發(fā)往前推進(jìn)了一大步，也為電動汽車行業(yè)帶來更多的可能性。

03

豐田的“銀色子彈”

一直以來，豐田在電動化方面的進(jìn)展緩慢都飽受詬病。

究其原因，不外乎是對電動化的態(tài)度、押注氫能源點(diǎn)錯(cuò)科技樹、以及日本本土客觀條件等因素。

眾所周知，日本在汽車轉(zhuǎn)型方面是舉國押注氫能源，認(rèn)為氫燃料電池汽車才是新能源汽車的最佳動力選擇，這也是為什么整個(gè)日系車在純電領(lǐng)域慢了半拍。

大眾前任CEO赫伯特·迪斯（HerbertDiess）和特斯拉都是氫能源的有力反對者，迪斯曾表示，氫燃料汽車并不能解決氣候問題。在交通領(lǐng)域，電氣化已經(jīng)占據(jù)了主導(dǎo)地位?！疤摷俚霓q論是浪費(fèi)時(shí)間，請聽從科學(xué)?！?/span>

但豐田不這樣認(rèn)為。

首先從國家層面來看，日本一開始就押注氫能源，也是不得已而為之。

日本作為一個(gè)島國，既沒有豐富的石油礦產(chǎn)資源，也不具備大規(guī)?；鹆Πl(fā)電的能力。因此，從豐田到整個(gè)日本，只能將賭注壓在氫能源上，從上到下投入了巨大的資金和時(shí)間成本。

而且以豐田為首的日本車企則認(rèn)為，純電動車不夠環(huán)保，甚至相比燃油車，純電動汽車會“有更多的碳排放”。電動汽車需要攜帶大體積電池，而電池的運(yùn)輸不僅會增加能源消耗，還會導(dǎo)致能源浪費(fèi)，節(jié)能環(huán)保也就無從談起。

豐田章男曾多次在公開場合表示，電動汽車并不環(huán)保，“全世界還沒有為迎接全電動車時(shí)代做好準(zhǔn)備，氫能源才是未來最好的能源?！?/span>

幾乎所有人都認(rèn)為豐田在電動化道路上慢了一步，從銷量上看尤為明顯，2022年豐田全年僅售出2.4萬輛純電動汽車。

但顯然豐田也在積極布局，從一直沒有放棄固態(tài)電池的研發(fā)，到如今宣布固態(tài)電池技術(shù)成本和尺寸將減半的重大突破，豐田或正在努力重現(xiàn)曾經(jīng)在燃油車市場的榮光。

固態(tài)電池量產(chǎn)的重要性不言而喻，誰能率先量產(chǎn)裝車，誰就提前搶占了電動汽車和動力電池未來發(fā)展的話語權(quán)。

豐田顯然也明白這個(gè)道理，上個(gè)月舉辦的技術(shù)研討會上，在宣布固態(tài)電池計(jì)劃后，豐田的股價(jià)創(chuàng)下近七年來的最佳單周表現(xiàn)，今年以來，豐田股價(jià)漲幅近30%。

固態(tài)電池已經(jīng)成為豐田電動化的重點(diǎn)，一旦量產(chǎn)上車，很有可能成為豐田破局的關(guān)鍵。