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全固态電池何時“上車”?日産計劃2028年量産

在汽車電動化轉型的大潮中,動力電池的技術發展路線備受外界關注,固态電池更是脫穎而出成為未來動力電池發展的重要方向。

與現在普遍使用的锂離子電池相比,全固态電池在能量密度、充電性能和成本等方面具有諸多優勢,被視為是一項足以改變汽車行業發展的的先進技術,這也引得全球汽車巨頭紛紛加碼押注。

日産計劃2028年正式投産

2021年11月底,日産汽車釋出“2030願景”,計劃到2028财年推出搭載日産獨創全固态電池的電動車型,并計劃在2024财年在日本橫濱建造試點工廠,在材料、設計和制造技術等方面不斷對試點生産進行研究。

全固态電池何時“上車”?日産計劃2028年量産

4月8日,日産汽車線上上舉行了全固态電池技術說明會,公布了疊層軟包全固态電池電芯的試點生産設施,該設施位于日本神奈川縣的日産汽車研究中心,旨在進一步推動全固态電池的開發與應用。日産在會上也再一次明确了2028年正式投産全固态電池的時間點。

全固态電池何時“上車”?日産計劃2028年量産

與傳統的锂離子電池相比,日産研發的全固态電池的能量密度接近前者的兩倍,同時擁有出色的充放電性能,進而可以進一步縮短充電時間。此外,由于全固态電池降低了昂貴原材料的使用,電池成本也得到大幅降低。

全固态電池何時“上車”?日産計劃2028年量産

根據日産方面的規劃,到2028财年,全固态電池能夠将電池成本降至每千瓦時75美元,同時通過不斷的創新,未來将成本進一步降低至每千瓦時65美元,以實作電動車型和燃油車型的成本平價。

屆時,日産汽車計劃将全固态電池應用到皮卡等更廣泛的細分車型領域,進而進一步提升電動車型的競争力。

日産汽車公司執行副總裁,負責研發與産品開發的中畔邦雄表示:“日産汽車以往在研發實踐中所積累的知識和經驗,将助力全固态電池的開發。目前,我們已經擁有了重要的技術積累。未來,日産汽車的研發和生産部門将繼續協作,充分利用試點生産設施,加快全固态電池的商業應用。”

據了解,日産正在和美國國家航空航天局(NASA)、東京工業大學、早稻田大學等機關展開合作,圍繞計算科學、材料科學和高度解析/分析等基礎領域,探索高速材料、仿真材料機能原理、高耐久電解質材料設計和電池内部可視化分析等内容。

搶占下一代電池技術高地

關注全固态電池技術路線的不止日産一家,國際大型主機廠早已開始紛紛搶占這一技術路線。中國科學院院士歐陽明高曾表示,歐美和日韓企業已經在下一代固态電池領域的研發上處于領先地位。

4月12日,本田釋出了在純電動汽車事業領域的最新舉措,透露正在加快新一代電池的自主研發,并決定為目前正在開發的全固态電池建設示範生産線,計劃投資約430億日元,于2024年春季啟動。

豐田則計劃在2025年前全固态電池實作小規模量産,并首先搭載在混動車型上,到2030年前,豐田的全固态電池要實作持續、穩定生産。早在2010年,豐田就曾推出過續航裡程可超過1000KM的固态電池,而且搭載豐田全固态電池的電動汽車于去年8月取得牌照,并開啟了路試。

日本車企在固态電池領域走在時代前沿離不開本國政府的支援和投入,2018年,日本國立研究機構新能源産業技術綜合開發機構(NEDO)斥資100億日元啟動第二階段固态锂離子電池研發項目,包括上述三家整車廠在内的成員企業可以公用基礎技術的開發。

除了日本,歐美整車企業在固态電池領域也在提早布局。大衆曾先後多次投資固态電池開發商QuantumScape,并計劃在2024年至2025年間開始批量生産固态電池。

寶馬和福特曾聯手投資美國固态電池商Solid Power,其中寶馬計劃在2025年前推出應用固态電池的原型車,并于2030年前應用于量産車。

奔馳和Stellantis則投資了美國固态電池制造商Factorial Energy,此外奔馳還與台灣固态電池企業輝能科技(ProLogium)簽署了共同開發下一代電池的技術合作協定,投資金額達數百萬歐元,計劃2028年實作固态電池批量生産。

可以看出,國際大型主機廠幾乎都在布局固态電池技術路線,通過自研、合作或投資的方式,試圖占領下一代動力電池技術的制高點,将電動汽車心髒的脈搏掌握在自己手中。

回到國内,蔚來曾在2020 NIO DAY上釋出了150kWh“固态電池”,并計劃搭載于ET7車型上。但此固态電池隻能算是半固态電池,并不是真正意義上的全固态電池。最新的消息是,這款半固态電池最快将于今年年底量産。

值得注意的是,為蔚來提供這款産品的固态電池制造商衛藍新能源,近期還得到了小米和華為的注資。此前,全固态锂電池公司高能時代也宣布獲得超5000萬元A輪融資,輝能科技則完成了金額為3.26億美元的融資,資本正在快速湧入固态電池領域。

車雲小結:

全固态電池路線是未來動力電池未來發展的重要方向,但在真正大規模量産之前還需要解決一些技術和制造上的難題。從一些車企公布的量産規劃來看,全固态電池真正投入大規模商業應用的時間節點應該是在2025-2030年之間。

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