欧美日押注固态电池，日本专利技术最多，中国要被弯道超车？

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时间进入二十一世纪二零年代，中国已经在现代化工业的许多分支奋起直追，取得了令人鼓舞的进步。不过新兴行业的崛起，也意味着传统行业领先的国家失去优势。

以新能源汽车的现状来看，目前中国电动汽车的出口已经占据了较大的比重，而且随着未来新能源汽车相关技术的发展，中国在这个行业的领先优势可能会继续扩大。

无论是美国的特斯拉，还是中国的比亚迪等企业，新能源车企首先需要解决的必然是电池问题。这项技术的未来也从某种意义上来说决定了电动车的发展方向。

正因如此，当日本发表新的固态电池技术突破的消息后，引起了整个世界新能源车企的瞩目。那么什么是固态电池？日本真的能靠它力挽狂澜吗？

优势巨大的固态电池

从理论上来讲，固态电池即取代液态有机电解质的一种锂电池结构。最初固态电池只不过是一种科学设想，由于材料等方面的不足距离实际运用有着不小的差距。

然而固态电池的优势，无疑是巨大的。传统的锂电池其中的电解质使用的是溶解了锂盐溶质的有机溶液，这也是锂电池命名的原因。

虽然有机电解质承担着离子流动和电流传输的作用，但毕竟是液体造成了电池内部的不稳定。为了避免电池的正负极接触导致电池短路，分割两极的隔膜也是一种无奈的选择。

电池的隔膜不但需要起到分割正负极的作用，同时还不得不兼顾离子可以顺利通过的特征。因为其重要性，所以隔膜材料的研发也成为了液态电池技术跨不过去的一道坎。

当然液态电池因为自身的局限性，在电流密度和稳定性上仍有不足，且不能简单的通过加大功率提高供电效率，因为这样可能会带来电池发热导致风险的产生。

而且电池的频繁加热不但不安全，而且也将会因为隔膜被融化，电极遭遇氧化等问题，大大减少电池的使用寿命。

很多科学家为了延长液态电池的发展寿命，通过各种办法来增加有机溶液的密度，以增强功率和减少风险，但目前有机溶液的密度基本上已经达到了液态的极限。

在此基础上，固态电池又一次进入了众多研究者的视野中，尽管目前仍然没有真正意义上的固态电池问世，但半固态电池的流行意味着全固态电池才是未来趋势。

固态电池之中使用的是固体电解质，因为是固体形态，首先可以去掉隔膜，无形中减少了成本。固体电解质主要包括氧化物，硫化物和聚合物三种类别。

正在这个未来固态电池市场尚不明朗的时候，2023年6月，日本丰田集团忽然传出消息，称他们已经在固态电池上取得了突破，未来使用丰田电池的汽车“充电只需十分钟”。

为什么日本忽然对新能源汽车开始关注了？他们真的在短时间内搞定了全固态电池吗？

日本车企对于电动汽车的态度，似乎在不久前还满是不屑。其实日本车企有这样的反应也可以理解，毕竟作为传统的汽车出口大国，他们将一切都赌在了氢能源汽车上。

正如之前垄断机械，汽车等行业的技术一样，日本这一次押宝氢能源，同样是抢先注册了大部分研究成本小，经济利益高的分支，待到氢能源大火就可以继续领跑世界。

然而电动车的横空出世，相当于中美两国避开了日本掌握的专利技术，在汽车出口份额上大幅减少的日本车企，终于也不得不参与到新能源电车的开发中来。

其实在电池技术方面，日本一直是领先的，至少在本世纪之前电器电池技术方面日本占据着市场最大的份额。不过随着中韩等国技术的赶超，日本蓄电池行业形式也紧迫起来。

日本政府曾经紧急发布过新的“蓄电池促进战略”，并定下了在2020年重夺电池市场一半以上份额的目标。在2021年更是直接把电池行业和汽车行业结合在一起制定计划。

不过眼看着日本企业并没有能够夺回原来的市场，于是政府于2022年修改并出台了新的“蓄电池战略”，并制定了详细的发展计划以及实施路线。

可是受限于电池原材料进口的重重受限，加上日本自身市场的承载量不足，想要重新踏上电池行业的振兴之路，显然并没有想象中的那么容易。

日本政府这么急也可以理解，自从2015年开始的五年间，在车载锂离子电池市场中，日本的市场份额就降低了30%以上；而在储能电池市场中，更是缩减为原来的五分之一。

相反中韩企业已经趁机占领了电池市场的主导地位，尤其是中国企业更是包揽了电池装载总量排行的大部分席位，其占比达到了整个市场的一半以上。

可悲的是其余的四家十强企业中有三家是韩企，日企上榜的仅松下集团一家。占总装电量市场的份额也仅仅刚超过8%，这也难怪日本政府一副如临大敌的态度了。

日本电池企业走到今天这一步，其实早在多年前就已经出现端倪。本世纪初因为日本国内人工成本高企，所以许多日企开始以对外投资的方式，将电池生产转移到中韩等国。

在学习了日本的领先电池技术之后，中韩两国通过自身的成本优势，顺势推出价格更具优势的电池，且构建起自己的电池行业供应链。

相反日本在电池技术领跑全球的时候，错把大量的精力和成本投入前沿技术开发中。这种技术正是全固态电池的研制，然而这种投入受技术所限并没有得到成果。

而由于对传统锂电池的重视不够，导致了如今日本的锂电池出口受限不说，为了满足国内企业的需求反而还需要从中韩进口汽车电池。

尽管日本的电池行业发展“步子”迈得太大，但日本企业似乎并没有打算从基础开始夯实产业结构，反而是决定眼下先依靠进口维持，集中全力攻破全固态电池的难关。

那么日本是否能够依靠此举翻身？日企的固态电池逆袭之路是否已经看到了曙光呢？

丰田汽车一反常态的高调表示，预计丰田的全固态电池应用在电动汽车上的时间，最晚不会迟于2028年。另一家车企本田，则宣布2024年修建第一条全固态电池生产线。

如果这两个计划都能够成真的话，意味着未来的三到五年时间里，日本产的全固态电池将会投入商业使用。这必将开启汽车动力电池的新篇章。

能推出完全自研的全固态电池，可以帮助日本轻易的挽回在电池市场上的颓势，并在该领域领先其他国家数年的时间。不过事情是否真的如日企公布的那样呢？

这一点我们可以先听一下业内人士的说法，在今年的中国汽车论坛上，我国最致命的电池厂商“宁德时代”的科研人员直言：“全固态电池仍有需要解决的难点需要解决。”

在日企公布全固态电池的消息之前，我国作为世界范围内全固态电池相关论文发表最多的国家，在全固态电池的研究方面并不落后于其他国家。

而且作为世界电池行业的领军人物，“宁德时代”的人员提出对全固态电池发展现状的估计，大概率还是可信的。不过这位业内人士也透露：“现在造不出并不代表未来不行。”

其实我国早在2022年12月，就已经在自研的“云母”电池系统中，成功使用了业界首个半固态电池了。且如今这样技术已经完全量产，可以达到商业应用的水平了。

截止到2025年，未来的电池市场中固态电池占据的份额将持续增加，短时间内达到上千亿的规模也并非虚言。对于我国全固态电池的发展，同样流传着这样一个说法：

即全固态电池将会在研发成功后，首先应用在电子产品方面，以测试性能和市场接受度；如果一切顺利的话，最晚于2030年将会正式进入汽车行业。

由此可见，日企在全固态电池的技术研究中，无法断言大幅领先中韩等国，而且在没有实物面市之前，也缺乏足够的说服力，不排除是为了提振士气的一种策略。

从传统汽车行业到新能源汽车产业，我国无疑实现了“弯道超车”；而日本显然希望通过技术方面的投入，实现一次“反超车”操作，然而最终结果如何让我们拭目以待。

参考资料

1《固态锂电池十年(2011—2021)回顾与展望》

2《中国固态电池领域发展现状和未来挑战》

3《全固态电池能否成为竞争胜负手？》

4《日本重振蓄电池产业竞争力的路径探析——基于对新版〈蓄电池产业战略〉的解读》

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