从欧洲到日本,都在加速开发全固态电池。丰田、本田、日产等日系车企都已公布了全固态电池上车时间表。丰田汽车日前宣布将在2026年推出全固态电池,2027年将在雷克萨斯新电动车型上搭载全固态电池。在技术路径选择上,日本企业基本选择一步到位开发全固态电池方案,而中国企业优先选择相对务实的半固态电池路径,逐步过渡到全固态。近来,国内外固态电池的技术研发竞争呈现暗流涌动、不断加速之势。尽管半固态电池只是一种过渡技术路线,但在国内已经迎来量产装车阶段。
全球范围来看,目前固态电池的开发主要有三种技术路线。以电解质材料(材料行业分析报告)划分,日韩正开发硫化物全固态电池,主要特点是室温电导率高,延展性好,但其中锂的稳定性较差,现处于课题研究阶段。欧洲开发的是聚合物固态电池,其主要特点是柔韧性好,易加工,目前已实现小规模量产,但其离子导电率低,有待提升。而中国大多选择氧化物固态电池,主要特点是机械强度高,热稳定性好,是目前综合性能较为优异的固态电池,其研发成本和难度较低,缺点是界面阻抗问题有待解决。美国则主要是以新创科技公司研发为主,不同技术路线均有涉及。
由此可见,无论选择哪种技术路线,都有相应的技术与成本难点有待克服。要在短期内实现全固态电池的量产确有难度,而选择从半固态到全固态的渐进式技术路线则较为现实可行。近年来,日本、欧洲在全固态电池研究上领先,中国在半固态电池开发上世界领先。
从固态电池行业竞争看,日本是用举国体制发展全固态电池,起步较早,论证严谨;中国的优势则是上车量产快,迭代快,能实现量产一代、研发一代、储备一代。全固态电池新技术要真正被市场接受,不仅是技术问题,还有成本能否被市场接受的问题。因此,随着全固态电池技术发展,也要解决商业化推广中的成本和效益问题。
随着多种技术路线的推进,一系列技术瓶颈不断突破,全固态电池规模化应用的时间正加速到来。技术创新正在成为全固态电池领域竞争的制高点,各国都在大力进行固态电池专利布局,国内相关企业在持续推进开发应用的同时,应更加重视专利布局,才能在国际竞争中拥有更多话语权,为全固态电池的上车应用及产品走向全球夯实市场竞争的基础。