豐田要彎道超車？固態電池成新能源汽車破局關鍵

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勢。?????????????? 豐田首席科學家、豐田研究院首席執行官 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使用老舊汽油車。

(資料圖)

然而近日豐田公司卻宣布在固態電池方面取得重大進展。??????? 固態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？國內固態電池發展格局如何？

豐田固態電池實現突破

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中心的總裁海田敬二表示，豐田已經開發出了提高電池耐久性的方法，并相信現在可以制造出續航里程為 1200 公里的固態電池，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航里程。可將固態電池的重量、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化和輕量化，可輕松達到 1200 公里（745.6 英里）的續航。

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

據悉，這家世界第二大汽車制造商已經在推進一項計劃，并研究車載固態電池的大規模量產方法，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電池，續航可達 1500 公里（932 英里）。

海田敬二表示：" 無論是液態電池還是固態電池，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，豐田公司并不占優勢。市場猜測，這或與其對電池路線的態度有關。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。

固態電池主導新能源下一個十年？

一直以來，固態電池普遍被認為會改變電動汽車的游戲規則。

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，而固態電池則使用固體電解質而不是液體電解質。

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

從技術原理看，鋰離子電池使用液態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生。

也就是說，從安全性上，固態電池要比傳統鋰電池具備優勢。不僅如此，與傳統液態鋰電池相比，固態電池熱穩定性好，電池能量密度可達 400Wh/kg 以上，續航里程超 1000km，對提升新能源車的續航里程，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勢，固態鋰電池已成為未來鋰電池發展的新方向，也成為全球產業資本重點布局領域，機構預計 2030 年全球固態電池市場空間將超 3000 億元。

過渡期，半固態電池機遇明顯

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

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

但鑒于固態電池優越的性能和發展潛力，國內外行業巨頭均在致力于推動相關技術研究和產業落地。

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電池裝車，長安深藍、智己、埃安、高合等車企普遍規劃 2025 年前裝車半固態電池。

在全球產業巨頭積極布局下，固態電池迎來加速發展，產業化布局加速推進。中郵證券認為，2023 有望成為 " 裝車元年 "。

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

其中，清陶能源、衛藍新能源、贛鋒鋰電、孚能科技及國軒高科等，均已實現半固態電池產業化。

從產業進展看，一批固態電池已經率先得到應用。如北京福田和清陶能源聯合開發的首套量產商用車固態電池系統已正式下線；搭載 150 度半固態電池的蔚來 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。

對于行業投資建議，東吳證券認為，固態電池產業鏈方面，第一條主線看好半固態電池技術領先廠商，推薦寧德時代、比亞迪、億緯鋰能（300014.SZ），關注贛鋒鋰業、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電解質廠商，關注前驅體的東方鋯業 ( 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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