日本動力電池試圖“追趕”中韓

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

SNEResearch數(shù)據(jù)顯示，2024年上半年全球動力電池裝車量約364.6GWh。排名前十的企業(yè)分別是寧德時代、比亞迪、LG新能源、SKOn、中創(chuàng)新航、三星SDI、松下、國軒高科、億緯鋰能和欣旺達。其中，中國動力電池企業(yè)占據(jù)六個席位，韓國企業(yè)占據(jù)三個席位。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(jù)外媒報道，近期豐田、日產(chǎn)等日本汽車產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)將在政府的支持下，擴大其國內(nèi)動力電池產(chǎn)能，計劃投資約1萬億日元(約合500億元人民幣)，到2028年將日本國內(nèi)的電池產(chǎn)能擴大50%至現(xiàn)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(guī)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個電池或電池零部件、材料或生產(chǎn)設(shè)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(yīng)鏈和在電池行業(yè)的競爭力。

紛紛加碼產(chǎn)能

據(jù)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，主要是通過提高與松下合資的兩家電池子公司產(chǎn)能來實現(xiàn)。其中，豐田將在福岡縣新建面向電動汽車的電池工廠，計劃在2028年投產(chǎn)，配套臨近的雷克薩斯汽車裝配廠。另外，豐田還將在兵庫縣投建電池工廠。

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)建車用電池工廠，規(guī)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(jù)悉，該工廠計劃將于2028年夏天投產(chǎn)，主要用于配套微型電動汽車。

作為日本最大的電池廠商，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(shè)下一代圓柱電池工廠。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(jù)規(guī)劃，到2030年群馬工廠年產(chǎn)能將達到16GWh，而大阪工廠年產(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(yīng)三菱汽車的電池產(chǎn)量提高約30%。據(jù)悉，杰士湯淺將向其位于滋賀縣的工廠投資數(shù)十億日元，該工廠將為三菱EclipseCross插電式混動車和Minicab電動車生產(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(shè)新電解液工廠，目標是到2028年開始商業(yè)投產(chǎn)雙氟磺酰亞胺鋰鹽(LiFSI)。該公司預(yù)計將投資375億日元(約合18億元人民幣)建設(shè)這座工廠，新工廠年產(chǎn)能預(yù)計為3000噸，如果上述鋰鹽產(chǎn)品全部用作電解液，能夠滿足21GWh電池生產(chǎn)需求。

欲通過固態(tài)電池實現(xiàn)“超車”

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固態(tài)電池商業(yè)化，試圖實現(xiàn)“彎道超車”。此前，日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)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、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(gòu)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?qū)崿F(xiàn)關(guān)鍵進展，預(yù)計2027年或2028年開始大規(guī)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)電池的車輛上市，并在此后實現(xiàn)全面量產(chǎn)。

據(jù)了解，日產(chǎn)汽車正在其位于橫濱的工廠建設(shè)一條新的全固態(tài)電池試生產(chǎn)線，預(yù)計在2025年3月開始生產(chǎn)，并計劃于2028年推出搭載固態(tài)電池的電動汽車。日產(chǎn)汽車透露，其所研發(fā)的全固態(tài)電池在能量密度方面將顯著提升，相較于傳統(tǒng)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)電池的電動汽車。該公司預(yù)計，隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大和成本的進一步降低，固態(tài)電池將在未來十年內(nèi)逐漸普及到本田的多個車型中。

不過，值得注意的是，作為下一代技術(shù)的固態(tài)電池要實現(xiàn)量產(chǎn)并不容易。今年3月，寧德時代董事長曾毓群接受媒體采訪時表示，日本汽車制造商等鼓吹的電動汽車固態(tài)電池，距離商業(yè)化還有數(shù)年時間，這項技術(shù)還不夠完善，缺乏耐用性，且仍然存在安全問題。

“固固界面”是目前固態(tài)電池最棘手的問題之一。據(jù)業(yè)內(nèi)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(dǎo)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(wěn)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，電池整體重量會急劇上升。

實際上，“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，材料間兼容性、界面穩(wěn)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，中國和韓國眾多車企和電池廠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?qū)崿F(xiàn)裝車，在全固態(tài)電池方面也在持續(xù)突破。日本廠商若想通過固態(tài)電池實現(xiàn)“翻盤”也并非易事。