自2016年Bollore集团与法国雪铁龙集团合力推出世界上第一台使用锂金属固态聚合物电池的乘用车后, 全球领军企业都已经积极布局固态电池的储备研发.
虽然, 全固态电池因为技术上的问题, 还无法完善地应用在电动汽车上. 但是, 2017年5月, 日本经济省宣布出资16亿日元, 联合丰田, 本田, 日产, 松下, GS汤浅, 东丽, 旭化成, 三井化学, 三菱化学等顶级产业链力量, 共同研发固态电池, 希望2030年实现800公里续航目标.
尤其是今年以来, 车企在固态电池方面的进度, 看似比电池企业更加迅猛, 比如现代宣布投资位于马萨诸塞州的Ionic Materials公司, 主要进行固态电池研发工作;大众把宁德时代纳入供应链等等……
因此, 车企和部分 '口头研发' 的电池企业不同, 固态电池或将成为国内外新能源车企竞争的新战场.
以下是全球18家车企固态电池研发进展:
部分车企固态电池投资进展:
现代汽车
2018年7月, 现代汽车宣布投资位于马萨诸塞州的Ionic Materials公司, 主要进行固态电池研发工作.
Ionic Materials公司在固态电池技术方面有着独特的进展. 该公司利用离子材料来实现下一代的固态电池, 其突破性聚合物是第一种在室温下完全起作用的固体电解质, 可与多种电极化学物质相容, 以显着提高电池的安全性, 性能和生产成本.
目前, Ionic Materials公司利用离子材料来实现下一代的固态电池, 其突破性聚合物是第一种在室温下完全起作用的固体电解质, 可与多种电极化学物质相容, 以显着提高电池的安全性, 性能和生产成本.
该固体电池的高效, 高容量的聚合物处理技术可简化电池制造, 并实现整体更低成本的包装配置. 同时, 其使用寿命达到传统锂电池的两倍, 因为与液态电解质不同, 其材料与许多下一代阳极和阴极相容.
如今, 已得到了韩国三星, 英国戴森等科技大公司的投资.
大众汽车
今年7月, 大众汽车对合作六年的硅谷电池研究公司QuantumScape, 再斥资1亿美元, 并组建一家合资企业. 去年, 大众汽车宣布大举进入固态电池研究领域, 果然今年动作颇多.
大众集团首席执行官赫伯特˙迪斯表示, 大众计划自主生产固态电池, 可能从2024年或2025年开始批量生产.
大众汽车计划下一代电动车电池, 即里程超过1000公里的固态电池, 并将在2025年量产. 大众汽车计划到2030年把全部车型换成电动款, 还将投资500亿欧到电动车电池, 200亿欧到电动车.
宝马汽车
宝马公司宣布将携手电池技术公司Solid Power共同研发全新的固态电池. 宝马公司希望全新的固态电池可以将电动汽车性能提升到全新的水平, 并将其应用于宝马xEV系列. 据悉, 万向A123已经投资了Solid Power.
Solid Power之前宣称其在固态电池技术方面迎来了突破, 这家公司在锂电池中混合了高容量的金属锂负极, 并打造出了一种全新的固态电池, 在重量相同的情况下, 其电量为传统锂电池的2-3倍.
丰田汽车
今年6月15日, 日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)宣布, 将与丰田汽车, 松下启动新一代高效电池 '全固态电池' 的开发. 据悉, 松下研究的固态电池最新能量密度相对提高了3~ 4倍, 将准备Gen 4a电芯的小规模量产.
2010年起, 丰田便致力于固态电池的研发, 其专利储备高达30余项, 目前实验的原型产品能量密度为400Wh/kg, 实现1500C充放电, 在耐宽温和循环寿命上的性能也非常突出.
同时, 丰田与Ilika Technologies合作开发固态电池, 计划在21世纪20年代早期实现全固态电池商业化, 并于2020年推出固态电池电动车.
本田汽车
据悉, 本田汽车和日产正在联手开发可延长电动汽车行驶距离, 并大幅缩短充电时间的 '全固态电池' .
不久前, 本田汽车一名发言人称, 本田当前正研究如何在电动汽车上运用固态电池技术. 和之前 '与日产携手合作' 消息相悖的是, 该发言人称本田将自力更生.
同时, 本田与日立造船合作研发出Ah级电池, 预计三年后量产.
奥迪
海外媒体曝光奥迪高层将推出全新的纯电动超级跑车, 储能组部分将采用固态电池技术, 从而兼顾加速性能, 续航里程以及轻量化需求.
目前, 已经为奥迪e-tron提供部分电池组的三星SDI, 主要研发硫化物固态电池是今后超级跑车计划中最重要的零部件供应商. 今年年初, 韩国在北美车展上展示了其最新的固态电池组技术.
同时, 德国KOLIBRI电池已应用于奥迪 A1纯电动汽车, 目前尚未商业化应用.
Dyson
刚进军电动车市场的Dyson(戴森), 收购固态电池技术公司Sakti 3, 并于去年9月公布了其在2020年之前推出第一台电动车的计划.
目前位于前皇家空军基地的戴森合资企业价值20亿英镑, 合27.7亿美元, 现有雇员400人. 20亿美元中有一半用于电池开发, 另一半用于汽车本身. 部分资金来自英国政府的创新基金.
其最新公布的信息则更加明确了其造车的决心: 首先将会有一款豪华限量车(halocar), 其次是两款较便宜的车型.
Lagonda
在此次日内瓦车展上, 阿斯顿˙马丁宣布将要制造豪华电动车, 发布时间为2023年. 近日, 其官方发出消息, 首款纯电动SUV车型Lagonda将会与阿斯顿˙马丁DBX共享技术, 并于2021年发布.
官方还表示将会搭载固态电池以及L4级自动驾驶, 续航里程约为400公里, 但车型详细配置还未透露.
阿斯顿˙马丁CEO Andy Palmer表示, 未来归属Lagonda品牌, 是纯电力驱动汽车, 并且Lagonda可以通过英国的一个独立网络销售纯电动车型, 将会在阿斯顿˙马丁品牌中心共同展示.
据悉, 在2021年Lagonda的生产工厂将会与DBX一样, 均为St Athan工厂生产, 但官方并没给出明确回应.
雷诺, 日产, 三菱联盟
雷诺, 日产, 三菱联盟将在未来五年提供10亿美元的投资, 将用于开发可用于电动汽车的无钴固态电池材料.
其中, 据日本媒体5月8日报道, 日产, 丰田和本田作为日本重量级的汽车公司, 近日共同联手松下进行了一项关于固态电池技术的新研究.
Fisker
电动汽车制造商菲斯克(Fisker)也申请了固态电池专利. 有报道称, 新电池将采用三维实体电极, 提供相当于当前锂离子电池2.5倍的能量密度.
博世
2015年收购Seeo, 其开发的固体二次电池采用大创公司的干聚合物薄膜, 2107年能量密度达到300Wh/kg, 如今已被博世出售.
据悉, 博世与日本著名的GSYUASA(汤浅)电池公司及三菱重工共同建立了新工厂, 主攻固态阳极锂离子电池.
其他
台湾商辉能科技与中国威马合建5GWh的固态电池厂, 预计2019年完工投产;三星, 三菱, 宝马, 现代, 戴森等数家企业也都通过独自研发或组合并购等方式加紧布局固态电池的储备研发;Solid Energy Systems刚刚结束了3400万美元的融资, 虽然并未透露其C轮投资者, 但现有投资者包括通用汽车, 上汽集团, 淡马锡, Applied Ventures和Vertex Ventures China.
总结
法国Bolloré, 美国Sakti3和日本丰田分别代表了聚合物, 氧化物和硫化物三大固态电解质的技术开发方向, 其他企业也不甘示弱;其中, 日本的电池企业和车企在固态电池研发上, 呈现报团取暖的态势.
据悉, Sony研发固态电池的硫化物技术方向, 苹果公司从2012年就开始着手布局的专利:固态电池充电技术. 今年7月, 被特斯拉确认离职的首席工程师Doug Field重回苹果, 苹果造车再添证据. 各大媒体疯传, 苹果欲将进入新能源汽车行业.
如今, 全球新能源汽车的发展态势愈演愈烈, 各车企都力争在新能源市场站住脚, 固态电池或将成为新的战场.
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