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日本全固態電池重大突破,燃油車時代或將終結,領先中國20年

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街頭巷尾,常能聽到這樣的爭論:開了幾十年的燃油車,真的要被電動車徹底取代了嗎?加油五分鐘、續航五百公里的便利,似乎成了油車最后的體面。

可就在鋰電池被反復挑刺"續航虛標""冬天趴窩""充電太慢"的當下,一種被業界譽為"電池界終極形態"的新物種悄然登場——全固態電池。一旦它真正走出實驗室,燃油車那點引以為傲的優勢,可能瞬間就不香了。

更耐人尋味的是,這場決定汽車工業未來走向的較量中,一邊是占據全球七成動力電池份額的中國軍團,一邊是死守燃油車陣地多年的日本巨頭。

日媒高調放話"超越中國20年",這話到底是真有底氣,還是急著給自己壯膽?這場牌局,值得好好掰扯掰扯。

鋰電池能不能一直當主角,行業內早就有了答案。"鋰離子電池已經接近理論極限",這是中科院院士歐陽明高反復強調的判斷。

在他看來,全固態電池是對現有液態鋰離子電池的徹底顛覆,鋰離子的傳輸機理完全改變,硫化物固態電解質可提高鋰離子遷移數,使電池產生高的能量密度和功率密度。

簡單說,固態電池就是把液態電解液換成固體,這一換不要緊,能量密度、安全性、壽命全都跟著上一個臺階。

數字最能說明問題。全固態電池的能量密度有望突破600Wh/kg,是當前動力電池主流技術液態鋰電池能量密度(200Wh/kg-300Wh/kg)的兩倍以上,并且安全性更高,能夠消除液態鋰電池電解質的熱失控風險。同時,全固態電池在充放電過程中幾乎沒有鋰離子的消耗,循環壽命也得以大幅提升。

翻譯成大白話就是:同樣大小的電池包,跑得更遠;同樣的車,更不容易自燃;同樣的使用強度,壽命翻番。這要是真量產,燃油車那點續航優勢,瞬間就被掀翻在地。

日本人之所以敢喊出"領先20年"的口號,主要還是仗著兩樣東西——專利和先發。

根據日方公開的數據,日本在全固態電池領域起步早,領軍企業自上世紀90年代起便投入研發,核心技術積累深厚,尤其在硫化物電解質路線上占據主導地位。

再看專利布局,根據TrendForce集邦咨詢的統計數據,截止到2024年,日本在全球固態電池申請專利中的占比高達68%。日方手里攥著的,是幾十年磨出來的一沓沓硬通貨。



豐田在這條賽道上更是下了血本。早在2010年,豐田就宣布計劃在2025年之前實現固態電池小規模量產,在2030年前實現穩定量產。但因研發進程不及預期,豐田多次修改了固態電池量產計劃。

2023年6月,豐田更是甩出了一張震動行業的"王炸"。該公司宣布攻克了固態電池壽命短的核心難題,最早將于2027年向市場投放配備"全固態電池"的純電動汽車(EV),全固態電池被視為新一代電池的有力候選,充電不到10分鐘即可行駛約1200公里,續航距離延長至現有EV的2.4倍。

10分鐘充電、1200公里續航,這個組合拳一甩出來,日媒立刻沸騰了,各種"完勝中國""逆襲翻盤"的標題鋪天蓋地。

可問題是,口號喊得響,不等于產品真能落地。

豐田自己其實也沒敢拍胸脯。在備受關注的BEV領域,由BEV Factory負責研發的豐田次世代BEV產品中的首款車型計劃于2026年上市,豐田方面對全固態電池"上車"的時間節點進行了更新,宣布在BEV車型上搭載全固態電池,并挑戰于2027~2028年投入實際應用。

注意這個詞——"挑戰"。換句話說,能不能成,豐田心里也沒底。

進入2024年下半年,日本經濟產業省正式批準了豐田的固態電池生產計劃。

按照官方說法,豐田希望憑借其下一代高性能電池(將由兩家第三方為豐田生產),實現年產量9千兆瓦時的目標,盡管這一綜合數字將隨著時間的推移而實現。

9GWh是什么概念?對比一下,寧德時代一年的產能是按幾百GWh算的。這點產量,塞牙縫都不夠。

而且行業內對豐田的"PPT神話"一直保持著冷靜態度。一位電池企業負責人就直言不諱,對于固態電池,豐田汽車始終未公開相關細節,如能量密度、充放電速率、可充電循環次數等基本數據。

目前看2027年或2028年實現固態電池量產充滿挑戰。而豐田頻頻宣布在固態電池方面有所進展,主要還是為了提振市場信心。

說白了,這更像是一場公關戰,而非技術戰。

更扎心的是,豐田自己后來都松了口。豐田汽車預測全固態電池量產時間將推遲到2030年以后,原先的預計量產時間為2027年,此變更意味著全固態電池的技術開發面臨挑戰。

業內推測,盡管豐田的目標是在2027年前推出搭載固態電池的電動汽車,但2027年搭載全固態電池車輛的數量預計不會超過1萬輛。

一年賣不到一萬輛,這"領先20年"的成色,實在讓人捏一把汗。

那中國這邊呢?是不是真像日媒說的那樣,已經被甩開一個時代?事實恰恰相反。



中國動力電池產業的底子,可不是吹出來的。韓國市場調研機構SNE Research的數據顯示,2025年1-5月,寧德時代、比亞迪等6家中企在全球的市場占有率合計為68.4%。

全球每跑出三輛電動車,差不多就有兩輛用著中國電池。這種產業基礎,日本想短時間內追上,談何容易。

在全固態電池這條新賽道上,中國的動作其實一點都不慢。

車企中,比亞迪以自研為主,擁有專利數量較多,上汽集團與初創公司清陶能源合作,蔚來與衛藍新能源合作,長安汽車與重慶太藍新能源合作。

電池企業中,寧德時代投入最大,據界面新聞2024年11月報道,寧德時代已經將全固態電池研發團隊擴充至1000人以上。

千人團隊,這是什么打法?這是舉全公司之力的"梭哈"。

國家層面的支持同樣到位。中國或將投入約60億元用于全固態電池研發,包括寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛藍新能源和吉利共六家企業或獲得政府基礎研發支持。此項行業內史無前例的項目由政府相關部委牽頭實施,鼓勵有條件的企業對全固態電池相關技術開展研發。

這就是中國式打法——集中力量辦大事。一旦明確了方向,產學研、上下游、政企校一起上,誰擋得住?

科研端的突破更是一個接一個。中科院青島能源所就傳來過重磅消息。

該研究所先進儲能材料與技術研究組在硫化物電解質研究取得新進展,解決了硫化物全固態電池疊層工藝的行業痛點及瓶頸問題,打通了硫化物全固態電池的大型車載電池制作工藝的最后一道難關,在硫化物軟包電池疊片技術上取得關鍵性突破。

實打實的樣品加實打實的產線,這才是真功夫。

各大企業的時間表也都擺在桌面上了。2025年2月15日,比亞迪方面稱,將在2027年左右啟動全固態電池批量示范裝車應用,2030年后實現大規模上車。

2025年5月14日,寧德時代在投資者關系活動中透露,公司在全固態電池上持續堅定投入,技術處于行業領先水平,2027年有望實現小批量生產。

時間節點一對比,中日兩邊幾乎是同一起跑線,何來"領先20年"之說?

技術路線方面,中國走的路子比日本寬得多。日本走的主要技術路線即硫化物全固態電池,可能會有很大的風險。

中國現在的技術路線是百花齊放,如復合的、硫化物的、鹵化物的、氧化物的這些路線都有在做,而且國家現在也大力支持。

單線作戰PK多線突進,這就好比一個人押注一只股票,另一個人持有指數基金,誰的勝算更大,一目了然。



寧德時代董事長曾毓群對行業現狀有過非常清醒的判斷。他表示,如果用數字1到9表示固態電池的技術和制造成熟度,1是剛開始涉及這一領域,9是技術成熟,可以投入大規模生產。

當前行業最高水平只到了4左右,只是做出了一些器件樣品,進行一些實驗驗證。

注意,這里說的是"行業最高水平"——包括日本在內。換句話說,全世界都還在4分這個位置上掙扎,誰也別吹自己已經一騎絕塵。

阻礙全固態電池量產的,從來不是單純的技術問題。成本居高不下,是制約量產的關鍵瓶頸。

根據電池研究機構的研究報告,全固態電池的單位成本高達1200元/kWh,比傳統液態鋰電池高5至10倍。

蜂巢能源董事長楊紅新也坦言,全固態電池的成本比液態電池高得多,即使兩三年后,可能還有5至10倍的成本差。成本下不來,再好的技術也只能躺在展柜里吃灰。

良率問題同樣讓所有廠商頭疼。目前,全固態電池的實驗室研發階段良率僅為60%至70%,中試量產階段更是低至40%至50%,遠遠低于液態鋰電池的良率。

良率低,意味著生產十塊電池要扔掉四五塊。這種"賠本買賣",哪家企業敢大規模擴產?

中國的優勢恰恰在這里——完整的產業鏈加海量的工程師加大規模的應用場景。從鋰礦、正負極材料、電解質、隔膜、電芯一直到回收利用的全產業鏈布局,這種生態優勢,絕不是日本幾家車企抱團就能撼動的。

蔚來汽車的實戰也佐證了這一點。蔚來汽車科技有限公司于2023年實現了續航里程超過1000 km的半固態電池裝車及路試。這是已經真實跑在中國大地上的車,不是PPT上的概念。

每當日本固態電池有"新突破",日媒就會跳出來唱衰中國。可看了幾年下來,承諾一推再推,量產年份一改再改,反倒是中國企業一邊低調研發,一邊穩步推出半固態、準固態、全固態的遞進路線。

這背后,折射的其實是兩種產業邏輯的較量——"PPT造車"和"實干造車"的較量。

回過頭來看這場全固態電池之爭,勝負遠未到下定論的時候。日本手里確實捏著不少專利和先發優勢,這一點沒必要回避。

但一項顛覆性技術能不能真正改寫汽車工業的版圖,從來不是靠喊口號、搶首發就能定下來的,最終拼的是工程化能力、成本控制能力和大規模交付能力。

而這三樣恰恰是中國制造最擅長的事。從光伏到高鐵,從鋰電池到無人機,這些年走過的路已經反復證明——只要方向對了,中國企業從不畏懼任何看上去遙不可及的技術高地。

日媒所謂"領先20年"的論調,與其說是技術自信,不如說是面對產業格局劇變時的一種焦慮外溢。

當固態電池真正駛入尋常百姓家的那一天,掛著中國品牌的車,依然會是大街上最常見的那一臺。

燃油車的時代或許真的在落幕,但接棒的旗幟,會插在哪一邊,答案早已寫在中國新能源產業一路走來的每一步腳印里。



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