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日本舉國之力開發全固態電池

2019/10/31

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  汽車從引擎向純電動轉變的時代正在臨近,但純電動化也面臨著技術上必須跨越的障礙,其中之一就是電池。目前的電池在續航距離、充電性能和安全性能等方面存在課題。作為解決課題的新一代電池受到關注的是「全固態電池」。日本為了確保汽車産業的優勢地位,政府與民營企業正在攜手致力於實用化。

   

  全固態電池是鋰離子電池的一種,在鋰離子來回移動的通道上採用固態電解質,取代現有電池的電解液。現有電池的電解液採用有機溶劑類材料,存在起火的可能性,在安全性上存在問題。

  

     

  全固態電池不使用可燃性電解液,安全性更高。全固態電池還無需被稱為隔離層的零部件,能減少零部件個數,降低製造成本。通過避免使用液體,克服了鋰離子電池充放電過程中離子溶出的問題,有助於延長使用壽命。

   

  需要快速充電

       

  純電動汽車要取代引擎汽車,需要飛躍式地提高電池性能。首先,為了延長續航距離,有必要提高電池的「能量密度」。此外,還有必要改善「輸入輸出功率密度」。輸入輸出功率密度影響充電時間。很多專家認為,提高輸入輸出功率密度,以數分鐘完成充電的「超快充」對於純電動汽車的普及不可或缺。全固態電池在理論上具備超過現有的鋰離子電池的性能。

     

  日本政府正在全面支援豐田等企業的全固態電池開發行動。2018年夏季,日本新能源産業技術綜合開發機構(NEDO)啟動了開發全固態電池的項目。2018~2022年度的5年裏將投入100億日元。

  

  日本新能源産業技術綜合開發機構此前也攜手材料廠商等推進全固態電池的研究,豐田、日産、本田技術研究所等汽車廠商、松下和傑士湯淺等電池企業加入,正在以「全日本」的體制進行開發。  

   

  日本政府向全固態電池傾斜,是因為這有可能左右日本産業整體的沉浮。在現有的車載鋰離子電池領域,日本企業曾保持優勢地位,但如今已被中國企業超過。由於純電動汽車並未普及到超越引擎汽車的程度,影響仍然很小。但如果在全球環保政策加強的背景下,純電動汽車不斷普及,日本汽車廠商的地位將變得危險。

   

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