用樹脂代替金屬作為電池構(gòu)件避免起火的“全樹脂電池”有望最早在2021年秋季啟動(dòng)量產(chǎn) 。 據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》2月14日報(bào)道 ， 日本三洋化成工業(yè)與源自慶應(yīng)大學(xué)的初創(chuàng)企業(yè)等正在積極研發(fā) 。 將以此追趕目前在新一代電池研發(fā)競爭中處于領(lǐng)先的全固體電池和空氣電池 。 在鋰離子電池面向汽車等不斷拓展用途的情況下 ， 新一代產(chǎn)品的研發(fā)競爭正變得越來越激烈 。
三洋化成將向電池初創(chuàng)企業(yè)APB出資 。 APB由日本慶應(yīng)大學(xué)研究生院特任教授堀江英明創(chuàng)立 。 他曾在日產(chǎn)汽車主持研發(fā)純電動(dòng)汽車(EV)“聆風(fēng)”的鋰離子電池 。 通過取消電池構(gòu)造物中的金屬來從根本上預(yù)防起火事故的“全樹脂電池”的研發(fā)方案也由他提出 。
三洋化成掌握著辦公復(fù)合機(jī)墨粉和紙尿布材料的生產(chǎn)技術(shù) ， 將依托該技術(shù)生產(chǎn)作為全樹脂電池基礎(chǔ)材料的凝膠狀樹脂 。 該公司已經(jīng)與化學(xué)廠商和生產(chǎn)設(shè)備廠商展開合作 ， 確立全樹脂電池的生產(chǎn)方法 ， 并開始朝著量產(chǎn)的方向啟動(dòng)了試制品的供貨 。
全樹脂電池由含有電解液的凝膠狀樹脂將鋰等電極材料進(jìn)行包裹 ， 作為電池的正極和負(fù)極 。 其特點(diǎn)是即使在完全充滿電的狀態(tài)下 ， 無論是鉆孔還是切割 ， 都不會(huì)起火 。 生產(chǎn)成本預(yù)計(jì)在每瓦時(shí)12日元以下 ， 低于傳統(tǒng)鋰離子電池的15-20日元 。
目前得到廣泛應(yīng)用的鋰離子電池由日本旭化成的吉野彰等人開發(fā) ， 索尼公司于1991年實(shí)現(xiàn)商品化 。 近來圍繞新一代電池的競爭變得更加激烈 ， 原因就是傳統(tǒng)產(chǎn)品的性能提升已經(jīng)到了極限 。 例如在移動(dòng)設(shè)備上無法消除由于電池原因而導(dǎo)致的起火事故 。 另外 ， 要想讓純電動(dòng)汽車和無人機(jī)等長時(shí)間行駛 ， 僅靠傳統(tǒng)電池的容量也已經(jīng)很難滿足要求 。
由于電池是各類產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的關(guān)鍵所在 ， 因此其本身也將是一個(gè)巨大市場 。 根據(jù)調(diào)查公司富士經(jīng)濟(jì)的推算 ， 到2030年僅汽車等使用的大型電池市場規(guī)模就將突破15萬億日元 ， 面向大型電池的材料市場也將超過7萬億日元 。 如果高性能的新一代電池問世 ， 這一市場還有可能進(jìn)一步擴(kuò)大 。
目前最受關(guān)注的新一代電池是“全固體電池” 。 TDK于2018年采用陶瓷型方式開始在世界上首次量產(chǎn) ， 豐田汽車和村田制作所等也在大力研發(fā) 。 不過多數(shù)觀點(diǎn)認(rèn)為正式普及要到2030年左右 。 鈉離子電池也深受關(guān)注 。 法國初創(chuàng)企業(yè)Tiamat已宣布將實(shí)現(xiàn)商品化 。 住友化學(xué)和日本電氣硝子則致力于材料研究 。
【日本“全樹脂電池”加入新一代電池研發(fā)競爭】日本企業(yè)在鋰離子電池市場上遇到了中韓企業(yè)的猛烈攻勢 。 如果能在新一代電池的研發(fā)方面走到前面 ， 將成為日本企業(yè)東山再起的機(jī)會(huì) 。
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