持續進化中的日本鋰電池

車用鋰電池 (圖片來源:AFP)
車用鋰電池 (圖片來源:AFP)

充一次電即可從東京開到大阪,行駛距離將近 500 公里,日本的鋰電池技術仍在進化當中。積水化學工業 (4204-JP) 在技術上已有所突破,旭化成 (3407-JP) 也跟上了腳步。這兩家公司的技術都可以沿用目前的電極材料,預計在 2020 年代前半可以進入實用階段。

為了讓電池性能發揮到極致,日本經濟產業省也給予企業各方面的支援。電動車 (EV) 在全球加速普及,如何延長續航距離也成為最重要的課題。如果在技術上有所突破,鋰電池或許還會在一段相當的時間裡扮演重要角色。

電動車 (EV) 進行一次的充電即可行駛 500 公里,這是和汽油車不相上下的表現。日本經濟產業省等機構認為,500 公里的續航力是 EV 普及的重要關鍵之一,也希望 2030 年能夠達成普及的目標。而在中國,也結束對續航力未滿 150 公里的 EV 進行補貼,對 EV 的補貼政策設下了更嚴苛的目標。

中國騰勢純電動車 (圖片來源:AFP)
中國騰勢純電動車 (圖片來源:AFP)

鋰電池在 1991 年開始商品化,首先被使用於筆記型電腦和攝影機等產品上。在 2009 年,開始使用在 100% 純電的 EV 量產車上,電池在充飽的狀態下可行駛約 200 公里。以當年的電池技術,一般認為鋰電池無法達到 500 公里的續航距離,預測在 2030 年時將被次世代的全固態電池所取代。

目前次世代電池的研發,正如火如荼的在世界各地進行著。但是在技術上,還有許多難題有待解決。而另一方面,鋰電池在技術上有所進展,突破 500 公里大關已指日可待。根據研究人員的預測,鋰電池的壽命將長達 10 年左右。

如何增加電池蓄電量、又不增加重量,是 EV 續航力的主要關鍵。積水化學研發的電池技術,是透過電池材料的改良,讓電子的流動順暢度較過去提高 10 倍。不但可以輸出更大的電流量,也可延長電池壽命。蓄電量也增加了 3 成,續航力從 400 公里拉長到 500 公里。預估到了 2021 年就可以商品化。

旭化成也是透過電池材料的改良,增加 2 成左右的蓄電量。但是仍有許多的問題有待克服,旭化成希望在數年後可以進入量產。

日本曾經在全球的電池市場上扮演龍頭的角色,但是在 2011 年之後取得的專利減少,取而代之的是中國的急起直追。許多日本的知名大學和民間企業也開始攜手合作,希望再次在國際上扮演重要角色。


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