近年来，具有能量密度高、安全性能好、循环寿命长等优势的固态电池受到市场关注，被视为下一代动力电池。

 

在火热的固态电池赛道，日本走在了其他国家的前头。那么，各国目前固态电池发展现状如何？其他国家又将怎样追赶日本？固态电池何时才能产业化？下面就来了解一下：

 

日本领跑固态电池
 

电池联盟注意到，在固态电池领域，日本企业研发较早，日本领先。调查世界全固态电池从自2000年至2022年3月底公开的专利数来看，日本企业垄断了前3名。且前10家企业中，6家为日本企业。多家日本公司正在发力固态电池产业。

 

近日在日本东京举行的东京车展上，日产介绍了其正在开发的全固态电池（ASSB）技术。

 

日产研究部门的副总裁土井和弘称，该技术有可能让日产的下一代电动汽车实现质的飞跃。

 

据悉，ASSB技术可以让电动汽车的电池具有“几乎是现有电池两倍的能量密度”，并且具有更快的充电性能和更低的成本，可以将充电时间缩短到传统电池的三分之一。

 

此外，这些电池可以在“室温到100℃”的范围内正常工作，因此，不需要专门的冷却系统。

 

目前ASSB技术按照日产之前公布的计划进展顺利，第一座试验性生产工厂仍然计划于明年开始运营，而首款采用ASSB技术的量产车型仍然预计于2028年推出。

 

这种更高的能量密度为日产的产品规划和工程师提供了更多的选择空间，而且适用于“所有类型的汽车”。

 

10月12日，丰田汽车宣布，与日本能源巨头出光兴产达成协议，合作量产全固态电池，并打造供应链。双方计划在2027-2028年实现下一代电池的商业化，然后实现全面量产。目前，双方已共同组建了一支数十人的研发小组。

 

10月23日称，丰田汽车称，下一代固态汽车电池量产在望。据媒体报道，丰田公司近期在电池研发方面取得“突破”，有望在2027年或2028年量产固态电池。这一突破将使丰田电动汽车续航里程达到1200公里，是现有车型续航里程的两倍多。

 

日媒认为，若能以低成本实现全固态电池的量产，全球电动车市场的势力范围将有可能被重新划分。

 

日本时事通讯社分析称，促使丰田汽车与出光兴产合作研发全固态电池的背景在于，美国特斯拉和中国比亚迪等车企在电动车领域的快速成长，两家企业寻求通过跨界的“日本联合”来挽回不利局面。

 

有业内专家认为，丰田大力发展固态电池，是希望弥补在电动汽车竞争中输给特斯拉和比亚迪等中国竞争对手而带来的损失。

 

有观点指出，“全球都在密切关注固态电池技术的成功，如果丰田或其他任何公司能够成功生产出具有成本竞争力和长寿命的固态电池，那么他们将能够实现在能量密度和充电速度上的巨大飞跃“。

 

其他国家奋力追赶
 

与此同时，中国、韩国、美国等正在努力赶超日本的固态电池产业！         

 

中国方面，根据中商情报网预测的数据，预计到2030年中国固态电池出货量将达251.1GWh，市场空间有望达到200亿元，未来市场空间广阔。

 

主流动力电池企业中，宁德时代、中创新航、国轩高科、赣锋锂业、孚能科技等已公开表明在半固态电池技术方面有所布局。有研报指出，国内外多家新能源车企宣布了半固态电池装车规划，2023有望成为“装车元年”。

 

今年8月，中国科学技术大学（中科大）的固态电解质技术取得了重大突破，为全固态电池技术的发展带来了前所未有的希望。据报道，该项技术的成功应用将使全固态电池的制造成本有望降低高达96%，为电动汽车等领域的能源储存和使用带来了革命性的变革。

 

韩国方面，韩国三大电池制造商LG新能源、三星SDI和SK On都已布局固态电池，其中，LG新能源预计于2026年实现全固态电池量产；三星SDI计划在2027年前开始大规模生产全固态电池，并已经与多家汽车制造商就生产问题进行了讨论；SK On正在开发两种类型的全固态电池，到2026年生产这两种类型的早期原型，同时计划到2028年将其商业化。该公司已成功联合开发了一种新型氧化物基固体电解质，该电解质具有一流的锂离子导电性。

 

美国的固态电池研发由初创型科技公司主导，如QuantumScape、Solid Power、Solid Energy Systems等，这些初创公司已得到了宝马、大众、现代等汽车巨头和多家风投基金的投资。

 

今年年初，宝马集团在公司公告中表示，将与美国初创公司Solid Power启动下一阶段全固态电池的联合研发，并在其自己的电池制造中心（CMCC）采用Solid Power的全固态电池中试生产线，进而朝着长远目标——全固态电池的量产迈进。

 

美国QuantumScape公司研发的固态电池相较于现在的锂电池，续航里程提高了80%，最高续航可达近2000公里。同时，充电时间大幅缩短，仅需15分钟即可充至80%。QuantumScape还于2022年向大众交付了第一批A样原型固态电池供测试。

 

商业化还需时间
 

不过，有报道认为，固态电池的研发目前仍处于早期阶段，不会对现有电池产品构成重要威胁。

 

有说法称，量产固态电池成本高、难度大，主要痛点包括电池材料对湿度和氧气极为敏感，需要避免形成引发短路的“树突”，电池的耐久性差等。

 

丰田方面表示，固态电池量产最难的环节，也是最重要的环节是“集装”，即在不破坏材料的前提下快速、精准地将电池多层阴极和阳极堆叠。其社长也承认，固态电池量产后，初期产能可能较低。

 

韩国业内人士预计，全固态电池进入商业化还有较长时间，到2035年电动车全固态电池的市场渗透率预计不会超过15%。

 

还有分析师认为，电池技术想要取得根本性的突破，关键是看相关材料的研究。在电池材料领域，日本总体上领先中国和韩国。目前宁德时代等中国电池企业的固态电池技术关需要突破，甚至需要8年至10年才能看到成果，中日韩三国的电池企业都在努力攻关。

 

值得注意的是，中国电池企业优势在于能够利用技术和产能降低量产成本，在竞争中迅速占据市场。这种优势目前是日韩企业不可比拟的。