界面新聞記者 | 劉澤然

界面新聞編輯 | 陳小同

新能源轉(zhuǎn)型速度落后于競爭對手的日系汽車公司們，希望借助固態(tài)電池完成翻身。

日產(chǎn)在近日舉辦的東京車展上發(fā)布了四款電動概念車，同時，公司研究部門副總裁土井和弘在現(xiàn)場介紹了全固態(tài)電池的電池技術，該技術有可能讓日產(chǎn)的下一代電動汽車實現(xiàn)質(zhì)的飛躍，不僅能量密度高，并且具有更快的充電性能和更低的成本。

同為日本汽車制造商，今年10月早些時候，豐田汽車與出光興產(chǎn)宣布合作固態(tài)電池項目。目標是在2027年至2028年實現(xiàn)“全固態(tài)電池”的量產(chǎn)實用化。

英國Faraday機構的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席科學家Peter Bruce指出，“全球都在密切關注固態(tài)電池技術的成功?！彼麖娬{(diào)，如果豐田或其他任何公司能夠成功生產(chǎn)出具有成本競爭力和長壽命的固態(tài)電池，那么他們將能夠?qū)崿F(xiàn)在能量密度和充電速度上的巨大飛躍。

Peter Bruce認為，這一技術的成功引入，將對汽車行業(yè)產(chǎn)生深遠影響，甚至可能改變地緣政治格局，尤其是考慮到西方國家對中國在電池原材料方面的主導地位的擔憂。

不過，外界對固態(tài)電池的推廣并非沒有質(zhì)疑。批評者們對是否已經(jīng)克服了所有基本的科學難題持懷疑態(tài)度，他們還質(zhì)疑這種電池是否能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的量產(chǎn)，并且是否存在一個可觀的市場。

中國和韓國的電池制造商對固態(tài)電池的未來持較為謹慎的態(tài)度。業(yè)內(nèi)人士指出，盡管固態(tài)電池在理論上具有顛覆性，但從實驗室到生產(chǎn)線，再到市場的轉(zhuǎn)變需要克服重重障礙。成本問題和技術復雜性是實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的主要障礙，而目前鋰離子電池的不斷改進也給固態(tài)電池的競爭帶來壓力。

盡管業(yè)界對日本在固態(tài)電池商業(yè)化進程中的成果持有一定的質(zhì)疑，但與此同時，來自中國、美國、韓國以及其他國家的企業(yè)和機構也在緊鑼密鼓地推進自己的研究，展現(xiàn)了一個更加復雜且充滿機遇的全球電池技術發(fā)展圖景。

在中國，寧德時代在今年4月推出了其最新的創(chuàng)新產(chǎn)品——凝聚態(tài)電池，這種先進的電池技術具有高達500Wh/kg的能量密度，兼具高性能和安全性。新電池采用一種半固態(tài)的膠質(zhì)電解液，既保證了鋰離子的有效傳導，又大大提高了電池的整體安全性。寧德時代預計該技術將首先應用于航空領域，并計劃在年底前實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。

同一時間，中國科學技術大學的研究團隊在固態(tài)電池領域也取得了重要進展。團隊開發(fā)的新型全固態(tài)鋰電池電解質(zhì)，實現(xiàn)了鋰離子的快速傳導和電池的穩(wěn)定循環(huán)。這一突破性研究成果已在《自然》雜志上發(fā)表。團隊成員姚宏斌教授表示，盡管將這些發(fā)現(xiàn)從實驗室轉(zhuǎn)化為實際應用面臨挑戰(zhàn)，但他們對未來十年內(nèi)看到這些技術轉(zhuǎn)化為續(xù)航里程超過2000公里的電動汽車產(chǎn)品抱有希望。

美國宇航局（NASA）的首席研究員Rocco Viggiano表示：“我們正在接近一個新的電池研究前沿，這將遠超過鋰離子電池的能力?！盢ASA開發(fā)的全新固態(tài)硫硒電池有望徹底改變航空旅行，將電力替代燃油成為飛機的動力來源。NASA表示，該項技術仍需更長的時間來實現(xiàn)商用飛機上的應用。

韓國的三星SDI和SK集團也加入了這場全球競賽。三星SDI副總裁Michael Son近日在電話會議上指出：“全固態(tài)電池在材料和工藝方法上與傳統(tǒng)電池不同，這為電池制造商帶來了許多挑戰(zhàn)?！彼嘎?，公司計劃在2027年前開始大規(guī)模生產(chǎn)全固態(tài)電池，并已經(jīng)與多家汽車制造商就生產(chǎn)問題進行了討論。

SK集團的SK On也在進行突破性的全固態(tài)電池研究，該公司正開發(fā)兩種類型的全固態(tài)電池，其高能量密度和更快的充電時間將極大地提高電動汽車的續(xù)航能力。

QuantumScape，這家與大眾集團合作的美國初創(chuàng)電池公司，正在向高循環(huán)次數(shù)、低容量損耗的商業(yè)目標邁進，而其最新款電池FlexFrame已經(jīng)在千次循環(huán)中表現(xiàn)出95%的容量保持率，這意味著電池組可支持30萬英里以上的使用壽命。QuantumScape公開表示，雖然面臨可靠性、生產(chǎn)規(guī)模擴大和質(zhì)量提高方面的挑戰(zhàn)，但他們正在努力突破這些障礙。

Solid Power是另一家引領固態(tài)電池技術發(fā)展的公司，該公司是寶馬和福特的合作伙伴。其CEO Doug Campbell強調(diào)了其固態(tài)硫化物電解質(zhì)技術的安全性，并預計新電池將極大地減輕電動汽車的重量，并縮短充電時間。他們計劃在2026年前讓固態(tài)電池進入汽車測試階段，并對其長達40萬英里的使用壽命充滿信心。