在全球新能源汽車轉型當中，世界第二大汽車制造商豐田電動化并未表現出優(yōu)勢。?????????????? 豐田首席科學家、豐田研究院首席執(zhí)行官 Gill Pratt 還呼吁，給混合動力車更長的時間，并表示，過快過渡到電動車可能會導致一些車主繼續(xù)使用老舊汽油車。

(資料圖)

然而近日豐田公司卻宣布在固態(tài)電池方面取得重大進展。??????? 固態(tài)電池一直被廣泛認為是電動汽車的一個潛在顛覆者，豐田公司在哪些方面取得突破？國內固態(tài)電池發(fā)展格局如何？

豐田固態(tài)電池實現突破

日前，豐田公司宣布在電池技術方面取得了重大突破。

豐田公司碳中和研發(fā)中心的總裁海田敬二表示，豐田已經開發(fā)出了提高電池耐久性的方法，并相信現在可以制造出續(xù)航里程為 1200 公里的固態(tài)電池，充電時間為 10 分鐘或者更短。

據悉，豐田公司簡化了制造固態(tài)電池所用材料的生產過程，能夠大幅縮短汽車充電時間和增加續(xù)航里程?？蓪⒐虘B(tài)電池的重量、體積、成本均減半，使電池的能量密度和補能效率均獲巨大提升。

搭載該電池的汽車再加上空氣動力學的優(yōu)化和輕量化，可輕松達到 1200 公里（745.6 英里）的續(xù)航。

豐田方面表示，這一發(fā)現是一個重大的飛躍，搭載固態(tài)電池的電動汽車將成為可持續(xù)駕駛的下一個重大游戲規(guī)則改變者。

據悉，這家世界第二大汽車制造商已經在推進一項計劃，并研究車載固態(tài)電池的大規(guī)模量產方法，希望盡快在 2027-2028 年將搭載該技術的汽車推向市場。

此外，豐田表示還在研究另一種更先進的固態(tài)電池，續(xù)航可達 1500 公里（932 英里）。

海田敬二表示：" 無論是液態(tài)電池還是固態(tài)電池，我們的目標是徹底改變目前電池過大、過重、過貴的局面，在這方面的潛力上，我們將爭取將這些因素減半。"

伯明翰大學商業(yè)經濟學教授戴維貝利認為，如果豐田公司的說法屬實，那么這可能是未來電動汽車的一個里程碑時刻。" 通常在原型階段會有一些突破，但要擴大生產規(guī)模就很困難了。" 他補充說，" 如果這是一個真正的突破，那么它可能是一個顛覆性的改變，甚至可以說是電動汽車行業(yè)的圣杯。"

在全球汽車向電動化轉型之際，與其他競爭對手相比，豐田公司并不占優(yōu)勢。市場猜測，這或與其對電池路線的態(tài)度有關。而如今公司在固體電池領域研究拔得頭籌，為其搶占新能源下個航道提供先機。

固態(tài)電池主導新能源下一個十年？

一直以來，固態(tài)電池普遍被認為會改變電動汽車的游戲規(guī)則。

從現有新能源汽車電池技術路線看，以比亞迪磷酸鐵鋰電池、特斯拉搭載的三元鋰電池為主要代表。

其中比亞迪 " 刀片電池 " 針刺效果佳、安全系數極高，成為行業(yè)成熟度較高的汽車電池，豐田首款量產電動轎車 bZ3 就是采用了該刀片電池。

不過目前廣泛應用于電子產品及汽車上的鋰離子電池是由正極、負極、隔膜和電解液組成，而固態(tài)電池則使用固體電解質而不是液體電解質。

換言之，固態(tài)電池與液態(tài)鋰電池最大的不同在于，固態(tài)電池中固態(tài)電解質替代了原本的液態(tài)電解質和隔膜。

從技術原理看，鋰離子電池使用液態(tài)電解質來傳遞離子并產生電流。充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入 / 脫嵌和插入 / 脫插，中間的隔膜用于隔離正負極從而避免出現短路。而固態(tài)電池則使用固體電極和固體電解質，從而避免了正負極接觸導致短路等安全隱患發(fā)生。

也就是說，從安全性上，固態(tài)電池要比傳統(tǒng)鋰電池具備優(yōu)勢。不僅如此，與傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池相比，固態(tài)電池熱穩(wěn)定性好，電池能量密度可達 400Wh/kg 以上，續(xù)航里程超 1000km，對提升新能源車的續(xù)航里程，打消消費者 " 里程焦慮 " 起到積極作用。

基于安全和能量密度上的優(yōu)勢，固態(tài)鋰電池已成為未來鋰電池發(fā)展的新方向，也成為全球產業(yè)資本重點布局領域，機構預計 2030 年全球固態(tài)電池市場空間將超 3000 億元。

過渡期，半固態(tài)電池機遇明顯

固態(tài)電池雖然優(yōu)勢很多，但通常制造起來比較困難、成本更高。其中，全固態(tài)電池工藝并不成熟，仍處于研發(fā)階段存在離子電導率低、循環(huán)壽命差、倍率性能差、成本高昂等問題，制約了商業(yè)化進程。

相較之下，半固態(tài)電池作為液態(tài)電池和全固態(tài)電池的過渡方案，兼具安全性、能量密度和經濟性，因此率先進入產業(yè)化階段，已率先切入無人機等高端消費領域。

但鑒于固態(tài)電池優(yōu)越的性能和發(fā)展?jié)摿?，國內外行業(yè)巨頭均在致力于推動相關技術研究和產業(yè)落地。

和豐田一樣，寶馬、奔馳、大眾等海外巨頭計劃于 2025 年前后推出搭載固態(tài)電池的電動汽車。

國內方面，東風、蔚來、賽力斯已宣布將于今年實現半固態(tài)電池裝車，長安深藍、智己、埃安、高合等車企普遍規(guī)劃 2025 年前裝車半固態(tài)電池。

在全球產業(yè)巨頭積極布局下，固態(tài)電池迎來加速發(fā)展，產業(yè)化布局加速推進。中郵證券認為，2023 有望成為 " 裝車元年 "。

國內固態(tài)電池競爭者眾多，涌現出比亞迪（01211.HK）、贛鋒鋰業(yè)（01772.HK）、寧德時代（300750.SZ）等為代表的傳統(tǒng)龍頭電池廠商，也有包括清陶能源、衛(wèi)藍新能源等為代表的新興電池廠商。

其中，清陶能源、衛(wèi)藍新能源、贛鋒鋰電、孚能科技及國軒高科等，均已實現半固態(tài)電池產業(yè)化。

從產業(yè)進展看，一批固態(tài)電池已經率先得到應用。如北京福田和清陶能源聯合開發(fā)的首套量產商用車固態(tài)電池系統(tǒng)已正式下線；搭載 150 度半固態(tài)電池的蔚來 ET7 已推出；搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰電池的賽力斯純電動 SUV 車型 SERES-5 也計劃在今年上市。

對于行業(yè)投資建議，東吳證券認為，固態(tài)電池產業(yè)鏈方面，第一條主線看好半固態(tài)電池技術領先廠商，推薦寧德時代、比亞迪、億緯鋰能（300014.SZ），關注贛鋒鋰業(yè)、孚能科技國軒高科等；第二條主線關注超高鎳正極廠商，推薦容百科技 ( 688005.SH ) 、當升科技 ( 300073.SZ ) ，關注廈鎢新能；第三條主線關注進度領先的硅基負極廠商，推薦貝特瑞（835185.BJ），關注翔豐華；第四條主線跟蹤固態(tài)電解質廠商，關注前驅體的東方鋯業(yè) ( 002167.SZ ) 、三祥新材 ( 603663.SH ) 等，電解質的奧克股份 ( 300082.SZ ) 、上海洗霸、金龍羽 ( 002882.SZ ) 、瑞泰新材。

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