日本動(dòng)力電池試圖“追趕”中韓

曾經(jīng)，日本動(dòng)力電池在全球遙遙領(lǐng)先，但近年來(lái)卻逐漸落后于中韓。松下曾是全球排名第一的動(dòng)力電池廠(chǎng)商，目前已經(jīng)被中國的寧德時(shí)代取代，并被比亞迪、LG新能源、SK On等反超。

SNE Research數據顯示，2024年上半年全球動(dòng)力電池裝車(chē)量約364.6GWh。排名前十的企業(yè)分別是寧德時(shí)代、比亞迪、LG新能源、SK On、中創(chuàng )新航、三星SDI、松下、國軒高科、億緯鋰能和欣旺達。其中，中國動(dòng)力電池企業(yè)占據六個(gè)席位，韓國企業(yè)占據三個(gè)席位。而日本只有松下一家，裝機量為16.2GWh，同比下降25.1%，排名已降至第七位，市占率下滑至4.4%。

為追趕中韓企業(yè)，據外媒報道，近期豐田、日產(chǎn)等日本汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)將在政府的支持下，擴大其國內動(dòng)力電池產(chǎn)能，計劃投資約1萬(wàn)億日元(約合500億元人民幣)，到2028年將日本國內的電池產(chǎn)能擴大50%至現有水平的1.5倍，即從80GWh/年提高到120GWh/年。按照日本經(jīng)產(chǎn)省的規劃，到2030年將其國產(chǎn)電池產(chǎn)能提升至150GWh。

“日本政府將為12個(gè)電池或電池零部件、材料或生產(chǎn)設備項目提供高達3500億日元(約合170億元人民幣)的補貼支持，”日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省大臣齋藤健表示，希望這些努力將加強日本的電池供應鏈和在電池行業(yè)的競爭力。

紛紛加碼產(chǎn)能

據了解，豐田擬總投資2450億日元(約合120億元人民幣)，將其本土電池產(chǎn)能提升至9GWh，主要是通過(guò)提高與松下合資的兩家電池子公司產(chǎn)能來(lái)實(shí)現。其中，豐田將在福岡縣新建面向電動(dòng)汽車(chē)的電池工廠(chǎng)，計劃在2028年投產(chǎn)，配套臨近的雷克薩斯汽車(chē)裝配廠(chǎng)。另外，豐田還將在兵庫縣投建電池工廠(chǎng)。

同樣是在福岡縣，日產(chǎn)擬投資1500億日元(約合73億元人民幣)建車(chē)用電池工廠(chǎng)，規劃產(chǎn)能為5GWh。值得注意的是，此次日產(chǎn)將投資方向瞄準了成本更低的磷酸鐵鋰電池。據悉，該工廠(chǎng)計劃將于2028年夏天投產(chǎn)，主要用于配套微型電動(dòng)汽車(chē)。

作為日本最大的電池廠(chǎng)商，松下能源將與斯巴魯、馬自達擬共同投資約5500億日元(約合270億元人民幣)，在東京以北的群馬縣和大阪府建設下一代圓柱電池工廠(chǎng)。從2027年起，松下能源將為斯巴魯和馬自達生產(chǎn)這種電池。根據規劃，到2030年群馬工廠(chǎng)年產(chǎn)能將達到16GWh，而大阪工廠(chǎng)年產(chǎn)能將達到4GWh。

除此之外，日本電池公司杰士湯淺計劃在2024財年，將供應三菱汽車(chē)的電池產(chǎn)量提高約30%。據悉，杰士湯淺將向其位于滋賀縣的工廠(chǎng)投資數十億日元，該工廠(chǎng)將為三菱Eclipse Cross插電式混動(dòng)車(chē)和Minicab電動(dòng)車(chē)生產(chǎn)電池。

在電池材料方面，今年9月化學(xué)產(chǎn)品制造商日本觸媒宣布，將在福岡縣建設新電解液工廠(chǎng)，目標是到2028年開(kāi)始商業(yè)投產(chǎn)雙氟磺酰亞胺鋰鹽(LiFSI)。該公司預計將投資375億日元(約合18億元人民幣)建設這座工廠(chǎng)，新工廠(chǎng)年產(chǎn)能預計為3000噸，如果上述鋰鹽產(chǎn)品全部用作電解液，能夠滿(mǎn)足21GWh電池生產(chǎn)需求。

欲通過(guò)固態(tài)電池實(shí)現“超車(chē)”

一方面大力擴大電池產(chǎn)能，另一方面日本還以舉國之力推動(dòng)固態(tài)電池商業(yè)化，試圖實(shí)現“彎道超車(chē)”。此前，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機構發(fā)布全固態(tài)電池攻堅計劃，豐田、本田、日產(chǎn)、松下等23家汽車(chē)、電池和材料企業(yè)，以及京都大學(xué)、日本理化學(xué)研究所等15家學(xué)術(shù)機構將共同參與研究，旨在全面掌握全固態(tài)電池相關(guān)技術(shù)。

去年9月，豐田宣布在固態(tài)電池研發(fā)領(lǐng)域實(shí)現關(guān)鍵進(jìn)展，預計2027年或2028年開(kāi)始大規模生產(chǎn)。此外，豐田還宣布同日本能源巨頭出光興產(chǎn)達成協(xié)議，將合作開(kāi)發(fā)固體電解質(zhì)的量產(chǎn)技術(shù)，旨在確保2027至2028年有搭載全固態(tài)電池的車(chē)輛上市，并在此后實(shí)現全面量產(chǎn)。

據了解，日產(chǎn)汽車(chē)正在其位于橫濱的工廠(chǎng)建設一條新的全固態(tài)電池試生產(chǎn)線(xiàn)，預計在2025年3月開(kāi)始生產(chǎn)，并計劃于2028年推出搭載固態(tài)電池的電動(dòng)汽車(chē)。日產(chǎn)汽車(chē)透露，其所研發(fā)的全固態(tài)電池在能量密度方面將顯著(zhù)提升，相較于傳統鋰電池，其能量密度大約可提高至兩倍之多。

本田計劃2025年下半年推出搭載全固態(tài)電池的電動(dòng)汽車(chē)。該公司預計，隨著(zhù)生產(chǎn)規模的擴大和成本的進(jìn)一步降低，固態(tài)電池將在未來(lái)十年內逐漸普及到本田的多個(gè)車(chē)型中。

不過(guò)，值得注意的是，作為下一代技術(shù)的固態(tài)電池要實(shí)現量產(chǎn)并不容易。今年3月，寧德時(shí)代董事長(cháng)曾毓群接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示，日本汽車(chē)制造商等鼓吹的電動(dòng)汽車(chē)固態(tài)電池，距離商業(yè)化還有數年時(shí)間，這項技術(shù)還不夠完善，缺乏耐用性，且仍然存在安全問(wèn)題。

“固固界面”是目前固態(tài)電池最棘手的問(wèn)題之一。據業(yè)內人士分析，由于采用固態(tài)電解質(zhì)，固態(tài)電池的離子電導率低，致使電池充放電速度較慢、容量衰減較快。而且，固固接觸性和穩定性比液態(tài)更差。要保證固固的緊密接觸，需要外部極大的壓強，但給外壁材料加壓，電池整體重量會(huì )急劇上升。

實(shí)際上，“全固態(tài)電池正極、電解質(zhì)、負極的化學(xué)組成和物理、化學(xué)、力學(xué)性質(zhì)都還需改進(jìn)，材料間兼容性、界面穩定性仍需提升。”中國工程院外籍院士孫學(xué)良指出，固態(tài)電池整體的安全管理策略，以及工程化制備技術(shù)尚不成熟，這些都是還需突破的難關(guān)。

截至目前，中國和韓國眾多車(chē)企和電池廠(chǎng)商也都在大力布局固態(tài)電池，其中中國已經(jīng)在半固態(tài)電池領(lǐng)域實(shí)現裝車(chē)，在全固態(tài)電池方面也在持續突破。日本廠(chǎng)商若想通過(guò)固態(tài)電池實(shí)現“翻盤(pán)”也并非易事。