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Toyota 固態電池取得突破 新款電動車充電 10 分鐘可跑 1,200km

2023-07-15 (星期六)

路透社在最近的一篇報導中，將固態電池稱為傳統汽油車的「死亡之吻」，說明了新一代的電動車是多麼的方便和省錢，足以終結汽油車的未來。在電動車發展上明顯落後的日本汽車巨頭 Toyota（豐田），儘管一直在宣揚 Hybrid 油電車，但其實也同步在開發續航力更強的電動車。

Toyota's most recent technological breakthrough may spell the downfall of gasoline-powered automobiles, and it could potentially enter the market as early as 2027. Toyota has achieved remarkable progress in electric vehicle (EV) batteries, hinting at the possibility of significantly longer battery life as early as 2026.

豐田正在研發的固態電池，新電池可以縮小電動車電池的大小。(Photo by Toyota)

最近因為電動車策略而爆發內部爭議的日本車業鉅子豐田汽車，日前舉辦了「TOYOTA TECHNICAL WORKSHOP 2023」，以電氣化、智能化與多樣化為技術主題。副社長中嶋裕樹在席間表示，豐田最早將於 2027 年向市場投放配備了「全固態電池」（all-solid-state battery）的純電動汽車（EV），這款電動車將支持超快充電和超長續航的固態電池，充電 10 分鐘即可行駛 1,200 公里。 

豐田在技術說明會上發表戰略規劃時稱，已經克服全固態電池的耐久性課題，中嶋裕樹表示：「已經找到很好的材料。不會落後於時代，一定會實現實用化」。

豐田汽車碳中和研發中心總裁海田敬二指出，豐田成功簡化固態電池的生產流程，令它比鋰電池更易生產。

報導說，不同於目前主流的液態鋰電池，全固態電池的電解質是純固態，擁有充電時間短、續航里程長的特徵，但它的電解質和固態電極必須緊貼在一起，不能分離，而充放電會造成電極反復膨脹和縮小，久而久之就會使電解質和電極脫離。因此原先的固態電池一般只能充放電數十至數百次，無法達到實用化所需要的數千次以上。 

中嶋裕樹表示，豐田已經找到了合適的替換材料，可以解決固態電池無法長期充放電的缺點，進而可實現大規模商用化。報導說，豐田在全固態電池的研發方面處於領先地位，擁有 1,000 多項相關專利。早在 2020 年夏季，全球首部配備了全固態電池的車輛獲得車牌，並進行了行駛測試。豐田將進一步推進開發，計劃將來在充電時間同樣不到 10 分鐘的情況下，把續航距離延長至約 1,200 - 1,500 公里，而成本部分還在推敲中。

Toyota 2022 年推出的電動休旅車 bZ4x, 官方稱前輪推動（Front Wheel Drive）版，半小時可從低電量狀態充到 80%。而預計在 2026 年推出的下一代電動車，因為搭載了最新次世代性能的電池，續航力將可達 1,000 公里，是 bZ4X 的兩倍，快充時間僅需 20 分鐘；而普及版本的電池，續航力也會比 bZ4X 增加 20%，快充時間可在 30 分鐘內完成。

事實上，目前固態電池的製造成本偏高。日本專業機構推算，全固態電池（硫化物類）的製造成本為每千瓦時 6 萬 ～ 35 萬日元（約加幣 $570 ~ $3,330），比現有鋰離子電池 1 萬 4,000 日元（約加幣 $133）高 4 ～ 25 倍，如何降低生產製造成本，也是這種電池推廣的最大困難。 

除了豐田，日產（Nissan）在固態電池方面也有建樹，先前曾提出會在 2028 年度推出配備了自主開發的全固態電池的 EV。另外，寶馬同樣計劃在 2025 年前公開搭載全固態電池的實證車輛，並在 2030 年前量產。

看來因為固態電池的發展，全電動車的普及將會向前邁進一大步。