據(jù)日媒報(bào)道，從今年5月開始，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將與企業(yè)合作，共同推進(jìn)高效率全固態(tài)電池的開發(fā)。為此，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將向技術(shù)研究協(xié)會——鋰電池材料評價研究中心(LIBTEC)出資16億日元。除了東麗、旭化成、三井化學(xué)、三菱化學(xué)等材料廠商外，豐田、本田、日產(chǎn)等大型汽車廠商，以及松下、GS湯淺等電池供應(yīng)商也將加入LIBTEC的研發(fā)工作。

全固態(tài)電池專利日本領(lǐng)先

日本政府加大全固態(tài)電池研發(fā)力度的目的之一是奪回電池領(lǐng)域的市場份額。《日本經(jīng)濟(jì)新聞》稱，在車用電池領(lǐng)域，日本企業(yè)走在前列，2013年占據(jù)全球70%的市場份額。不過，中韓企業(yè)正在快速追趕，2013年市場占有率僅為3%的中國企業(yè)，到2016年已擴(kuò)大到26%，而日本企業(yè)則減至41%。

(左)為傳統(tǒng)電池，(右)為全固態(tài)電池

被稱為“鋰電池之父”的吉野彰認(rèn)為，新一代的電池中，最接近實(shí)用性的是全固態(tài)電池。《日刊工業(yè)新聞》稱，2006年之后，全固態(tài)電池的專利不斷增加，2012~2014年全球全固態(tài)電池相關(guān)的專利中，日本占54%。

日本政府計(jì)劃從技術(shù)開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)制定兩方面著手。目前，擁有全固態(tài)電池專利數(shù)量最多的企業(yè)是豐田汽車，其計(jì)劃2022年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的商業(yè)化應(yīng)用。

去年10月，豐田宣布投入200余人加速研發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。去年12月，豐田與松下聯(lián)合對外宣布，雙方正探討在方形車載電池方面展開合作。此外，雙方還欲聯(lián)合開發(fā)全固態(tài)電池，以通過先進(jìn)的電池技術(shù)促進(jìn)電動汽車的普及。

今年3月，雷諾集團(tuán)電動汽車業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人吉勒斯·諾曼德在接受外媒采訪時透露，雷諾-日產(chǎn)-三菱聯(lián)盟正致力于全固態(tài)電池技術(shù)的研發(fā)。諾曼德認(rèn)為，全固態(tài)電池是汽車工業(yè)的新希望，主要應(yīng)用于長續(xù)駛的電動汽車，“這項(xiàng)技術(shù)在成本、密度和熱穩(wěn)定性方面都較目前的鋰離子電池有巨大優(yōu)勢。”他補(bǔ)充說：“雖然仍有許多挑戰(zhàn)，但我們已取得了非常好的進(jìn)展，目標(biāo)是在2030年之前將其推向市場，如果可能的話，最早2025年就可以。”

除了汽車廠商及電池廠商外，三菱瓦斯化學(xué)、東麗、住友化學(xué)等材料廠商也看好全固態(tài)電池的市場前景，正在加速相關(guān)材料的研發(fā)。三菱瓦斯化學(xué)的目標(biāo)是，2020年前開發(fā)出用于全固態(tài)電池的固態(tài)電解質(zhì)，以期盡快將新一代電池材料推向市場。

不過，還有不少行業(yè)人士對于全固態(tài)電池持謹(jǐn)慎態(tài)度。近日，日產(chǎn)研究與先進(jìn)工程高級副總裁淺見孝雄表示，盡管固態(tài)電池在實(shí)驗(yàn)室中確實(shí)能起作用，但如果將其做大并放入汽車中，在續(xù)駛里程、安全和成本方面仍無法得到保障，該技術(shù)還需要更多突破。

推動制定國際標(biāo)準(zhǔn)

為了掌握全球車載全固態(tài)電池的主導(dǎo)權(quán)，提高日本電池廠商的競爭力，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省正在考慮向國際電工委員會(IEC)提出申請，推動國際標(biāo)準(zhǔn)的制定。今年4月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省與日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)宣布，共同制定車載全固態(tài)鋰電池的國際標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略，將以2022年為限，制定能反映國際標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)格的全固態(tài)鋰電池的試驗(yàn)評價法。

需要做的工作包括：全固態(tài)鋰電池的耐久性試驗(yàn)數(shù)據(jù)、劣化機(jī)理及劣化現(xiàn)象的解析、電池單元及構(gòu)成材料、零部件的劣化要因圖等。此外，還需要開發(fā)出能在短期內(nèi)預(yù)測全固態(tài)電池長期耐久性的劣化加速試驗(yàn)法。

為了實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)，除了要確保安全外，標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)評價法不可或缺。在日本，LIBTEC正在積極進(jìn)行這方面的研究。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的目標(biāo)是，本世紀(jì)20年代實(shí)現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化應(yīng)用。