全固態(tài)電池2027年量產(chǎn),豐田不賭當(dāng)下賭未來?
6月15日,豐田提交給監(jiān)管機(jī)構(gòu)一份文件,為被外國投資者所反對(duì)的豐田章男進(jìn)行了辯護(hù)。據(jù)了解,在近期的豐田年度股東大會(huì)上,豐田章男以約85%的投票率連任豐田汽車公司董事長,相較其擔(dān)任總裁兼首席執(zhí)行官前一年的96%支持率,今年的投票是豐田章男至少五年來最低的支持率。
而外國投資者之所以反對(duì),主要是因?yàn)樨S田章男對(duì)豐田電氣化轉(zhuǎn)型的謹(jǐn)慎態(tài)度。豐田章男曾在多個(gè)場合發(fā)表觀點(diǎn),拒絕全面電氣化轉(zhuǎn)型,認(rèn)為世界還沒準(zhǔn)備好完全走向電動(dòng)化,理由包括充電基礎(chǔ)設(shè)施不足、電池材料短缺以及許多國家依賴排放碳的化石燃料發(fā)電。
隨后,豐田汽車就發(fā)布了文件,稱豐田章男提升了公司的競爭力,可以繼續(xù)通過促進(jìn)公司向移動(dòng)出行企業(yè)的轉(zhuǎn)型,為提高豐田的市值做出貢獻(xiàn)。該觀點(diǎn),也在豐田日前公布的以BEV和氫能事業(yè)為中心的革新技術(shù)下,變得極具說服力。
(資料圖)
2030年銷售350萬輛純電動(dòng)車
有一個(gè)冷知識(shí),日經(jīng)新聞2021年曾調(diào)查了截至當(dāng)年7月上旬的美國純電動(dòng)汽車相關(guān)專利,其中豐田以8363分排名專利競爭力第一,超第八名的特斯拉6622分。雖然這份數(shù)據(jù)的權(quán)威性無從考察,但至少能說明一點(diǎn),豐田一直有純電動(dòng)汽車的技術(shù)儲(chǔ)備。
“豐田拒絕全面電氣化轉(zhuǎn)型的表述并不準(zhǔn)確”豐田內(nèi)部人員向“E車匯”等媒體表示,如果是拒絕的態(tài)度,那么豐田不會(huì)定下到2030年實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)銷350萬輛純電動(dòng)車型的目標(biāo)。
近日,豐田在日本舉行了一場技術(shù)說明會(huì),向外界公布了一系列新技術(shù),包括支撐其實(shí)現(xiàn)2030年350萬輛計(jì)劃的次世代電池。同時(shí),豐田還于今年5月新成立了一個(gè)電動(dòng)汽車部門——BEV Factory,BEV Factory將在2026年向市場投放搭載了次世代電池的次世代BEV,并且計(jì)劃2030年銷售的350萬輛純電動(dòng)汽車中,有約170萬輛純電動(dòng)汽車是次世代BEV。
據(jù)官方的解釋,次世代BEV是指包括電池、平臺(tái)、汽車制作方式等,全方位均以最適合BEV的形式制造而成的BEV。比如,通過改善電池,使續(xù)航里程超1000km;將火箭上的超音速技術(shù)應(yīng)用于汽車上,進(jìn)一步降低行駛阻力;通過模塊結(jié)構(gòu)和車輛自動(dòng)化 移動(dòng)生產(chǎn)線技術(shù),將生產(chǎn)工序和工廠投資分別減至二分之一。
為此,豐田首次公開了兩款有望被搭載到次世代BEV上的鋰離子電池,分為性能版和普及版。其中,性能版車型續(xù)航里程將是以往車型的2倍,可達(dá)1000km,并且相比目前在售的bZ4X,預(yù)計(jì)成本能降低20%,快充不到20分鐘即可完成。據(jù)了解,性能版電池將于2026年出現(xiàn)在新的純電車型上。
而普及版,則將搭載HEV上已應(yīng)用的雙極結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)應(yīng)用到次世代BEV產(chǎn)品上,不但體積更小,且續(xù)航里程比以往車型增加20%,快充達(dá)到30分鐘以內(nèi)。另外,由于零件數(shù)量可控制在四分之一到五分之一左右,預(yù)計(jì)成本還可降低40%。
不僅如此,豐田還在研發(fā)一款集以上兩種次世代電池優(yōu)點(diǎn)于一身的高性能電池,相比性能版,成本將繼續(xù)降低10%、續(xù)航提升10%,快充時(shí)間也將進(jìn)一步降低。
充電10分鐘續(xù)航1200公里
另外,在布局時(shí)長超過30年的氫能源領(lǐng)域,豐田也表示,作為豐田次世代氫燃料電池預(yù)計(jì)2026年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,其維護(hù)間隔提升2.5倍,燃料電池堆成本降低一半,續(xù)航里程提升20%,功率密度提升30%。另外,目前的儲(chǔ)氫罐都是碳纖維桶型,會(huì)占用車輛內(nèi)部空間,豐田新研發(fā)的異形儲(chǔ)氫罐將會(huì)是馬鞍形、平板形,讓整車空間利用率更高。
不過最為重磅的,當(dāng)屬豐田在固態(tài)電池上的突破。豐田曾在2021年預(yù)測,全固態(tài)電池的導(dǎo)入將從HEV車型開始,但通過重新評(píng)估后,豐田推倒了之前的想法,明確表示全固態(tài)電池將作為BEV車型電池,計(jì)劃于2027-2028年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化。
一直以來,由于離子運(yùn)動(dòng)速度更快,對(duì)高電壓、高溫環(huán)境更具耐受力,能夠有效提高輸出功率、增加續(xù)航里程、縮短充電時(shí)間,全固態(tài)電池也成了各車企的研發(fā)方向。
但是目前該產(chǎn)品還有一個(gè)有待解決的課題,那就是電池壽命較短。固體電解質(zhì)由于電池的充放電會(huì)導(dǎo)致反復(fù)膨脹和收縮,在這一過程中可能會(huì)出現(xiàn)免裂,最終導(dǎo)致離子難以通過正負(fù)極之間。
據(jù)說,豐田正是發(fā)現(xiàn)了克服這一課題的新技術(shù),于是計(jì)劃2027年向市場投放搭載全固態(tài)電池的純電動(dòng)汽車。這種全固態(tài)電池充電不到10分鐘,即可行駛約1200公里,而且電池耐用年限可達(dá)10年左右,相較目前年限一般為3年的鋰電池,使用壽命大幅提高。同時(shí),豐田還會(huì)將全固態(tài)電池用于混合動(dòng)力車上,使得混動(dòng)車型也能夠在充電十分鐘的情況下,把續(xù)航能力提高到1500公里。
這是什么概念呢?大概就是一旦豐田全固態(tài)電池車型成功量產(chǎn),業(yè)界眼中新能源轉(zhuǎn)型較為“緩慢”的豐田,將立馬擁有“改變BEV游戲規(guī)則”的能力,畢竟從全固態(tài)電池的專利數(shù)來說,豐田位居世界第一,甚至全固態(tài)電池專利全球排名前5的企業(yè)中,有4家是日本企業(yè),全固態(tài)電池的崛起,意味著全球純電動(dòng)市場將迎來日系企業(yè)的反攻,全球新能源勢力版圖或許就此發(fā)生改變。
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