[新聞] 2030年是電動車大量採用固態電池的合理時間點
原文標題:
2030年是電動車大量採用固態電池的合理時間點
原文連結:
https://bit.ly/3LLb6DO
發布時間:
2022/5/25
記者署名:
Gloria
原文內容:
總部位於巴黎的科技顧問公司Avicenne Energy表示,以現下技術發展時程來看,固態電
池要到2030年之後才會被汽車產業廣泛使用。
近幾年,通過液體和固體系統的混合,提高導電率和電池性能進展樂觀。但迄今為止,要
將固態電池帶入商業應用仍受到限制。研究發現,到目前為止,沒有一家公司在市場上具
有重要的領導地位。
Avicenne Energy警告,固態電池技術仍存在重大風險且短期內無法取得成本或性能方面
與鋰離子電池的競爭力。因此,固態電池技術如果想要在汽車產業取得成功,仍有許多進
步空間,例如:耐久性、加工成本、鋰需求和導電性都需要提高到適用於電動車的相關水
準才行。
固態電池的困難可以豐田為例,豐田原本宣布將在2021東京奧運會前生產一款採用固態電
池的電動示範車,但卻沒有發生。相反地,豐田推出了經改裝且採用雙極性鎳氫電池的
AQUA。這表示即使不是大量生產,固態電池電動車仍難以實踐。
BMW希望在2025年之前擁有一款固態電池試用車輛。但更複雜的問題是,材料生產還沒有
證明它能在每度(kWh)的成本上,足以與鋰離子電池競爭。
雖然Avicenne Energy認為,截至目前為止,沒有一家公司擁有重要的領導地位,但卻指
出有六家廠商比其他公司在固態電池發展曲線上,走得比較遠,分別是24M Technologies
、Ionic Materials、QuantumScape、Solid Power、SolidEnergy Systems和豐田。至於
聲稱建立全球第一條測試和研究線的三星SDI、預計在2024年開始量產固態電池的SKOn、
預計在2030年進入量產階段的LG新能源及計畫2028年度啟動量產的Nissan都尚未成為
Avicenne Energy認為具有領導地位的廠家。
在鋰離子電池製造商中,LG Chem表示將在2026年之後開發固態電池,該公司目前正在研
究硫基和高分子聚合物類型。寧德時代(CATL)則預估在2027年至2028年之間,該公司目前
正致力於350至500 Wh/Kg的高壓陰極和鋰金屬類型;遠景動力(Envision AESC)則預計是
在2025年之後。松下(Panasonic)則沒有給出確切的日期。
從未來應用角度切入,固態電池的初期將被廣泛用於電量需求較小的市場。例如:用於數
據的智慧卡和感測器的小容量裝置(1 mAh到10 mAh)、需100 mAh的穿戴式裝置、聽力輔
助和藍牙裝置、以及小於1 mAh的可攜式電子裝置。
至於需要100 mAh範圍內的電動車產業,尚處於研發階段,要到2025年之後才能看出一些
成果。至於更需要10倍以上的儲能裝置,必須等到2030年之後才能看見固態電池市場。
心得/評論:
當全球面臨稀有金屬嚴重熙缺,鋰離子電池面臨鋰資源供應不穩定的擔憂以及可燃性等安
全風險。因此,不使用稀有金屬的全固態電池成為新選項。目前,目前,鋰離子電池中有
三個主要材料技術組合,包含:鎳錳鈷(NMC)、鎳鈷鋁(NCA)和鎳鈷鎂,其中鈷為稀有
金屬、價格高昂,是壓低EV電池價格的主要障礙,且開採金屬材料破壞周邊環境。另外新
興組合是磷酸鐵(LFP)或鎳錳鋰 (LNMO),但這也成為下一個過渡到無貴金屬的全固態
電池。所以,未來電池將是電池原材料路線之爭,既要降低電動車的成本,並提高續航力
、安全性與效能,更要兼顧環保議題及來源供應無虞。
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