充电10分钟能跑1200公里？日本丰田官宣新电池！

丰田汽车公司日前发表了一个“令人疯狂”的消息，该公司计划于2027年向市场投放 “全固态电池”的纯电动车（EV）。

这种“全固态电池”充电不到10分钟，即可行驶约1200公里，而且电池耐用年限可达10年左右（目前锂电池一般为3年）。

丰田公司的“全固态电池”

全固态电池

电动车发展到今天，电池材料与技术一直是关键，充一次电能跑多少公里？电池能够使用多久？一直是人们关心的问题，也是决定电动车发展命运的大问题。

目前的锂电池车的最大续航里程约为600-700公里，如果快速充电30分钟，也只能充到80%，按照设计里程，一般的锂电池汽车的实际行驶里程，最多也只能跑500公里（不开空调的前提下）……

由于续航能力不及燃油车和混合动力车，人们对于电动车的发展前景一直持谨慎态度。

但是，如果性能优异（充电时间短，续航距离长）的“全固态电池”能全面取代目前的“液态锂离子电池”，成为下一代电动车的新动力能源的话，电动车产业的发展必将被注入强劲的推动力。

早在2020年，丰田公司就推出了全球第一辆使用全固态电池的试验车，并顺利获得车牌。

6月8日，丰田汽车公司CTO（首席技术官）的中岛裕树副社长在静冈县丰田东富士研究所召开的技术说明会上表示：经过2年多的改进，丰田全固态电池已经克服了耐久性问题，技术不会落后于时代，一定会实现实用化。

他透露说，丰田全固态电池电动车将会在2027年推向市场。同时，丰田也将把全固态电池用于混合动力车（HV）上，令HV车也能够在充电10分钟的情况下，将续航能力提高到1500公里。

中岛裕树特别指出，对于该公司的“全固态电池”计划，目前只能透露90%……

日本的野心与实干

在“全固态电池”研究领域，丰田汽车公司一直处于全球领先的地位，其所拥有的专利多达1000多项（是第2名专利数的3倍），松下电器位居世界第二。

在排行前5位的企业中，有4家都是日本企业。除了丰田汽车公司，日产汽车和本田汽车也已经宣布，将在2028年前向市场投放全固态电池电动车。

可以这样说，日系全固态电池的崛起或将改写全球电动车（EV）车市场的势力版图。

电池的未来

另一方面，“全固态电池”并非EV车的“终极革命产物”。目前，日本企业还在研发更为先进以及多样的电池产品。

盛满正嗣教授领导的同志社大学研究小组正在研发“锌电池”，计划在2025年前后推出。

东京理科大学驹场慎一教授领导的研究小组正在开发“钾离子电池”，目标是3千次充放电。

九州大学正在开发“氟离子电池”和“氯与溴离子电池”。“氟离子电池”的存储电力容量将大大超过目前的锂电池……且有望达到3倍之多。

汽车的未来

另外，日本多家企业还在努力研发“空气电池”，以解决“电动飞行汽车”的续航能力。

“电动飞行汽车”被设计为“至少飞行1个小时”，这需要电池要有450瓦时以上的容量。对于锂电池来说，300瓦时已是天花板——往大了设计的话，就会对设备轻量化构成阻碍。因此，“减少电池重量，提升电池容量”成为研究关键。

“空气电池”——用从空气中获得的氧气取代正极，令其与锂金属制造的电极结合发电。这样就能解决锂金属对电池空间及重量的占用问题，令电池体积变小，续航能力变强。据悉，“空气电池”的重量仅为现有锂电池的5分之1。

这并非空想，“氢空气电池”，即“将镍氢电池正极空气化（氧气）”，这一技术已被日本电池企业FDK研发成功。

日本电池企业APB正在研发 “全树脂电池”，即“用较轻重量的树脂材料制造的锂离子电池”，其比同类锂电池轻20%。如果再在电极原料等方面下下功夫，这种电池完全也可以被用于“飞行汽车”，甚至是“无人潜艇”……

中国加油

值得一提的是，以“宁德时代”和“比亚迪”为首，中国在新型电池开发领域也一直走在世界前列。

据统计，过去10年相关专利数量，中国位居首位，占全球一半以上。特别是“钠离子电池”方面大幅领先于日美。

“钠离子电池”当下被视为“最有可能替代锂电池的新一代电池”。未来5年内，谁能成为全球新型电池的头号选手，中日两国必有一争。

但中国仍需快马加鞭，因为日本已着眼于更下一代电池的研发……这一点不容忽视。

历史照进未来

1800年，意大利物理学家伏特教授发明了世界上第一个电池。第二年，拿破仑在巴黎看了他的电池表演后，封他为伯爵。后人为纪念他在电学上的贡献，将电压的单位命名为“伏特”。

1991年，索尼公司研发的锂离子电池问世，并于全球率先实现商业化。

现在是2023年，除了锂电，我们也看到镍镉和镍氢等电池的大量普及。等到2030-2040年，人类将迎来新一代电池的代际更替。

文章整理自：“静说日本”等相关报道

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