日本企业押注固态电池

在新能源汽车逐渐成为全球汽车业的确定转型方向之时，传统燃油车强国日本，在电动汽车方面仍然非常滞后。

2023年6月，日本市场当月卖出了7930台电动汽车，销量比上一年同期增加了41.51%，在当月汽车销量的占比提升到了2.39%，这在日本被视为重大喜讯。但不到8000辆，在中国不少省份基本上就是一个星期的电动汽车销量而已，整个中国市场每月电动汽车的销量要达到40万-50万辆。

日本是这个世界上制造燃油车实力最强的国家之一，也是最先开发出锂离子电池的国家，本来应该是最有潜力发展电动汽车的国家。但直到今天，日本电动汽车在汽车总销量中的占比只有1-2%，与中国和欧美国家相比，差距明显。

中国大力促进电动汽车产业发展的政策，不仅做大了市场规模、做强了本土品牌，还带动了动力电池产业的发展。如今，在锂离子电池方面，中国企业在制造规模、原材料成本、生产技术等各方面都全面超越了日本。

押注新型电池，试图“换道超车”，于是成为了日本的新对策。

衰落

日本是世界上最早研发出锂离子电池的国家。

早在1985年，日本旭化成公司的研究人员吉野彰就发明了锂离子电池，很快该公司和日本其他公司合作，把实验室里的发现变成了日常生活中可以使用的锂离子电池。2019年，吉野彰还因为这项发明获得了诺贝尔化学奖。

从日本经产省公布的相关数据来看，日本也一直是锂离子电池产业重要的专利国和生产国，只是最近几年才衰落了下来。

2015年，日本产锂离子车载电池占据了全球市场超过一半（51.7%）的份额，但到了2020年，所占份额就只剩下了约1/5 （21.1%）。同一时间段里，中国产锂离子车载电池的全球市场占有率则从27.4%提升到了37.4%。在存储电力用的储能电池方面，日本2015年的全球市场占有率也高达27.4%，但到了2020年也只剩下了5.4%。

为什么固态电池有这么多优势，但行业整体的量产进度依旧缓慢？主要原因还是生产成本过高。

锂离子电池和以此为动力的电动汽车产业在日本发展缓慢的一个重要原因在于，日本一直是燃油车生产大国，燃油车在汽车市场中占有九成以上份额，企业更愿意在混合动力技术上下功夫，而不是从头开始搞纯电动车、钻研锂离子电池技术。这也导致在日本同级别的电动汽车要比燃油和混合动力车贵出30%左右，消费者自然更愿意选择燃油车。

从2016年到2021年，日本纯电动汽车销量从1.3万辆仅增加到2.4万辆，而2022年日本的新车总销量为420万辆，从中可见电动汽车在日本的弱势地位。这样的市场生态，正是日本锂离子电池产业从强大走向衰落的主要原因。

确定押注固态电池

早在2021年11月，在经产省电池产业室的主导下，日本就成立了“蓄电池产业战略检讨官民协议会”（以下简称协议会），研究电池业的发展趋势，试图找到电池产业的下一个风口。

住友金属矿山、昭和电工材料、日亚化学等主要电池材料生产企业，松下能源、村田制作所、东芝等电池生产企业，电池工业会、电池供应链协议会、自动车工业会、日本电机工业会等相关行业协会及学术界的人士都加入到了这个协议会中。

协议会每隔几月便召开一次会议。应该就是在这些会议上，日本企业界决定把固态电池确定为“押注”的方向。

固态电池，顾名思义，就是使用固态电解质的电池，包括全固态和半固态。其中半固态电池的电解质是固液混合状态，电解液的含量一般在10%以下。

如今主流的动力电池——锂离子电池，由于使用的液态电解质易燃易挥发，并且锂离子在移动过程中会产生锂枝晶，导致电池一旦受冲击或者短路，就会发生失控爆炸。相比之下，使用固态电解质的固态电池就更加稳定和安全。

同时，因为固态电池没有液体电解质和锂离子隔膜，可以提供更大的储能空间，能量密度也要比一般锂离子电池更高。

2023年6月15日，日本丰田公司宣称，已经开发出“全固体电池”，充电10分钟，续航就能达到1200公里。丰田公司相关负责人表示，他们的目标是从根本上改变当前电池体积过大、过重且昂贵的情况，未来将把电池的体积、重量和成本减半，而且在2027-2028年就可以实现大规模量产。

争夺下一个风口

但是，丰田公司的这项“技术突破”，并没有公布电池的能量密度和制造成本，也没有说明如此高电流充电之下电池的寿命问题，更何况量产时间最早也要到2027-2028年。目前实在很难判断，这个“突破”到底值不值得庆祝、能否真的兑现。

为什么固态电池有这么多优势，但行业整体的量产进度依旧缓慢？主要原因还是生产成本过高。

从全球范围来看，固态电池还处于研发阶段，还有很多基础问题尚未解决，比如说电导率比较低，锂离子没法高效地传导等。此外它的生产环境要求也很挑剔，需要使用高温、高压等特殊工艺，在产业化之前需要投入大量成本。

从原材料来源来看，固态电池依旧需要使用正极、负极，需要有隔层，只是将电解液改换成了固体材料。制造电池需要的镍、钴等金属并非日本特产，原材料主导权依旧掌控在其他国家手中。

而一个产业能否“起飞”，除了技术之外，更为重要的是市场。锂离子电池相当多的专利都攥在日本企业手中，但日本由于市场需求太小，产业仍然走向了衰落。

从目前日本主要车企的销售计划来看，仍然见不到从燃油车全面转向电动车的决心与信心。也就是说，日本依旧没有解决新型电池市场规模的问题，因此即使研发出了相关技术，也未必能带动起整个产业。

当然，固态电池本身，很可能是电池行业的下一个风口。谁先掌握了下一代主流电池的研发技术，谁就掌握了未来新能源汽车产业的主动权。

中国自2020年起，也已将固态电池列入行业重点发展对象并提出加快研发和产业化进程，今年则进一步提出加强固态电池标准体系研究。宁德时代、比亚迪等中国领先动力电池和新能车企也已明确宣布了在固态电池上的研发计划。

日本企业能否“换道超车”，有待时间检验。