中日韓爭鋒新型電池研發

2018/11/26


  被視為新一代電池頭號種子的「全固體電池」出現了向生活和産業普及的可能性。在可放在指尖上的小尺寸産品方面,日本電子零部件企業TDK拿出了實用化時間表。全固體電池受到關注,是因為被認為能用於純電動汽車(EV),但其有可能會率先應用到家電領域。日企希望在與中韓企業的電池開發競爭中捲土重來。

                 

TDK的全固體電池

            

  全固體電池和鋰離子電池同屬可充電電池,但能量密度增加數倍,安全性也有所提高。TDK已開發出數毫米見方大小的「晶片型全固體電池」,可反覆充電1千次。目前已啟動樣品供貨,正在完善量産體制。在全球範圍內率先正式實用化。

         

  TDK希望首先把小型産品應用於家庭、辦公室、工廠的空調和照明等。例如,嵌入溫度傳感器,取代鈕扣型鹼性電池。

       

  全球正在開發多種新一代電池,全固體電池被認為是其中更接近實用化的一種。截至目前,作為純電動汽車用鋰離子電池的替代品受到期待。

   

TDK的全固體電池

       

  全固體電池可延長車輛續航距離、縮短充電時間。豐田力爭到2020年代前半段達到實用化。德國福斯也計劃到2025年前後完成量産體制。但目前雙方均未達到能夠出貨的階段。

      

  如果類似TDK那樣的小尺寸産品上市,全固體電池的應用範圍將不僅限於純電動汽車,被用於社會各領域的可能性將隨之提高。雖然全固體電池在大容量化等方面仍存在課題,但未來或將被用於個人電腦和手機等各種家電。

         

  為此,相關企業正在競相加速開發。日本電子零部件企業太陽誘電計劃到2020年前後使數厘米見方大小的全固體電池實現實用化,有望用於智慧手錶等。此外,村田製作所正在開發厚度為50微米的産品,力爭用於隱形眼鏡等可穿戴設備領域。

       


             

太陽誘電研發的小型全固體電池

       

  日立造船力爭把全固體電池應用到航空航天領域。首先,2019年在這一領域推進人才招募,掌握技術後,到2020年代後半段進軍純電動汽車領域。

    

  圍繞全固體電池的開發競爭擴大至全球。除了韓國三星SDI和LG化學正在推進面向純電動汽車等的電池開發外,各國初創企業也加入進來。

     

  日企在工業材料、加工技術等産品製造領域積累了雄厚經驗。在電池領域,也具備領導技術開發的潛在實力。例如,索尼全球首次實現鋰電池實用化。不過,隨著製造技術普及,日企被中國和韓國企業奪走了市佔率。

    

  據稱在純電動汽車用電池領域,中國寧德時代新能源科技(CATL)的出貨量2017年超過松下,躍居全球首位。全固體電池帶來的電池市場更新換代將成為日企捲土重來的機遇。

   

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