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日本加速構建電動汽車基礎技術

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年04月02日  

2017年歲末,日本鈴木、斯巴魯以及豐田集團大發工業和日野汽車4家公司,決定加入由豐田汽車公司主導的電動汽車研發新公司,與原有的豐田、馬自達和電裝成立7公司聯盟,分享知識產權,加速構建電動汽車基礎技術。


最近幾個月以來,豐田在向電動車轉型的道路上明顯提速。先是宣布到2030年左右把集團目前約占15%的電動汽車全球銷量提高到50%,在2030年前投資1.5萬億日元用于開發車載電池。接著又與松下公司攜手,合作開發電動汽車電池業務。


作為全球汽車業的領軍者之一,豐田以往對電動汽車并不積極,而將主要精力投入混合動力車及下一代氫能源汽車的研發。此次向電動汽車的大幅邁進,被認為主要出于兩個原因。一是其主要競爭對手大眾集團在“排放門事件”后,加快了電動汽車的開發,到2025年前將投放80款電動汽車車型;二是全球都在強化汽車環保限制。英國宣布2040年全面禁售燃油車。全球最大汽車市場中國也提高了電動車的銷售比例,并將禁售燃油車提上議事日程。


豐田之前不看好電動車是因為車載電池技術存在瓶頸,現有液體電池在安全性和能量密度上無法滿足長距離行駛需求。因此,未來誰能在電池技術上取得突破,就掌握了電動車市場的關鍵。


豐田選擇的合作伙伴松下在電池開發上具有領先優勢,是美國特斯拉汽車的供應商。松下社長津賀一宏近日表示,將與豐田合作開發下一代全固態電池,可能需要5—10年的時間才能完成向全固態電池的過渡。


全固態電池的正極、負極和電解質均為固態,不存在漏液問題,安全性較高;只需幾分鐘就能完成充電,與目前主流的鋰離子電池的數十分鐘相比,可大幅縮短時間;電池容量擴大,可延長單次充電的行駛距離。


想了解固態電池,就得先知道我們身邊常用的液體電解質鋰電池是怎么個工作原理。說起來很簡單,業內把它稱為“搖椅式電池”,搖椅的兩端可以被看作是電池的正、負極,而中間的部分就是液態電解質。鋰離子就像上學時參加體育考試的我們,在兩端進行折返跑測試,正-負-正,就是一個完成的充放電過程。所以,固態電池與傳統的鋰電池最明顯的區別,就是前者采用的電解質為固態結構。


日本一位資深汽車行業咨詢師告訴記者,電動汽車戰略對豐田及日本車企是個不小的挑戰。與傳統燃油汽車需要2萬個左右零部件相比,電動汽車只需1萬個零部件,且在運營方式上更類似于IT和電子行業,也就是零部件接口的標準化和即插即用。這將打破日本車企擅長的與眾多零部件企業協調的現有優勢。此外,電池占到電動汽車成本的60%左右,日本車企現有的價值鏈將面臨較大調整。


豐田社長豐田章男日前呼吁,日本車企攜手制定電池的統一規格,以對抗海外同行的競爭。


在電動汽車的三大核心技術——電池、電機和電控上,日本目前仍具有一定優勢,但歐美和中國正在迎頭趕上。大眾公司宣布在2018—2022年間投入340億歐元(約合4.5萬億日元)開發電動技術。上述咨詢師認為,電動汽車行業需要大手筆投入,如果日本車企仍固守常規思維,或將錯過機會。


不過,豐田會長內山田竹志認為,純電動汽車在續航里程、電池壽命等需要解決的課題還很多,汽車全部自動化的時代尚待時日,混合動力車和插電式混合動力車仍將長期成為主流。

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