本文將介紹國外在固態電池的發展現狀:
日本:
2018年7月,日本國立研究機構——新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)宣稱,日本部分企業(包括豐田、松下等23家 汽車 、電池和材料企業)及15家學術機構將在未來5年內聯合研發電動車全固態鋰電池。目前第二階段固態鋰離子電池研發項目已經啟動,預計將投資100億日元(約合人民幣6.3億元)。
在整車廠商的研究進展方面,豐田 汽車 憑借雄厚的技術經驗積累處於領先地位:2018年9月,豐田披露了其全固態電池的框架,並計劃於本世紀20年代初實現商業化。
豐田全固態電池基礎就是降低固態電池內電阻的技術。憑借該技術,豐田將全固態電池的能量輸出密度(按照體積)提高至約2.5kW/L。同時,成功將能量密度提高至400Wh/L,比2010年左右生產的鋰離子(Li-ion)電池的能量密度高壹倍。
但是目前豐田的全固態電池的性能遠遠比不上現有的鋰離子電池。因此,為了使固態電池可以盡早商業化,豐田正努力提高其性能。
韓國:
韓國企業選擇抱團研發固態電池技術:
2018年11月消息,韓國三大蓄電池廠商LG化學、三星SDI和SKI將聯手開發固態電池、鋰金屬電池和鋰硫電池,此外,它們將成立壹個規模1000億韓元(約合9000萬美元)的基金,來打造下壹代電池產業生態系統。
三星SDI在2017年北美車展便已展出過固態電池和基於21700圓柱電芯的電池模組;LG化學本身在固態電池的研發上也有布局。
整車廠商現代 汽車 則選擇投資材料技術公司——位於馬薩諸塞州的初創固態電池材料企業Ionic Materials來布局固態電池,推動電池技術發展。有業內人士透露,現代正通過南陽研發中心(Namyang R&D Center)旗下的電池研發團隊進行固態電池的研發,目前已取得壹定的技術水平,預計2025年可實現固態電池量產。
德國:
德國政府在資金上給予了固態電池研發工作支持。
據外媒報道,為了減少德國車企對於中日韓電池供應商的依賴,德國總理默克爾將計劃撥發10億歐元用於支持德國的壹家電池生產商,同時也將資助壹家電池研發機構,用於開發下壹代的固態電池。
寶馬:寶馬壹方面在自建電芯研發中心,研發固態電池技術並有望於2026年實現固態電池突破性進展並隨後量產。另壹方面,寶馬也積極和Solid Power在固態電池方面深度合作,快速提升電池研發能力。
大眾:老牌 汽車 廠商大眾此前宣布將計劃自主生產固態電池,可能從2024或2025年開始批量生產,工廠或將建在歐洲或德國。此外,大眾還獲得了美國外國投資委員會(CFIUS)的許可,同意其向電池技術公司-QuantumScape投資1億美元成為QuantumScape最大股東,增持股份。QuantumScape擁有200多項固態電池技術專利和專利申請量,這將為大眾研發固態電池提供強有力的幫助。目標在2025年前建立固態電池生產線。
美國:
2018年10月,菲斯克宣稱其新款固態鋰電池充電僅需9分鐘,並將實現量產。此後,該公司的固態電池技術獲得了重型機械制造商卡特彼勒(Caterpillar)的投資,但並未透露具體投資數額。菲斯克表示,正申請專利的菲斯克柔性固態電池的成本每千瓦時不到100美元,可用於建築、儲能、交通和采礦業。預計將於2018-2033年間實現商業化。
英國:
2018年10月,Ricardo宣布與4家機構/企業合作開展PowerDrive Line項目,目的是建立固態電池的預試驗線,並為固態電池材料供應鏈開發流程。
項目合作方包括Ilika technologies公司、英國技術創新中心- Centre for Process Innovation、本田歐洲研發中心(Honda R&D Europe)以及英國倫敦大學學院(University College)。
澳洲:
2018年10月,澳洲馬格尼斯資源有限公司(Magnis Resources Limited)宣布其合作夥伴C4V(Charge CCCV)已經生產出固態電池的原型。該原型電池容量目前為380Wh/kg和700Wh/L,預計進壹步優化可達400Wh/kg和750Wh/L。該新型電池降低了生產成本,並且無需使用鈷金屬,減少了制約因素。
C4V計劃將於2019年第二個季度開始商業生產。