自1996年以來,TOYOTA在過去的26年間,已累積投入了4.5兆日圓 (395億美元)發展全車系的電動化車款。 到2030年前,TOYOTA除了再投資4兆日圓(350億美元)開發BEV外,也將再投入4兆日圓(350億美元)持續開發HEV、PHEV及FCEV等電動化車款,整體投資規模達8兆日圓(700億美元)。 TOYOTA運用過去眾多產品積攢而成的經驗和數據發展「全產品線電動車」,不僅將在即將上市的BEV上展現迄今為止積累而來的成果,也將持續優化HEV、PHEV及FCEV,以提供消費者更多元的選擇。
其次,開採鈷的過程中會造成嚴重污染,甚至牽扯到剝削非洲童工的問題。 研究機構 Bernstein Research 指出,中國製 Model 3使用更輕巧、便宜的磷酸鐵鋰電池,使得每輛車的製造成本下降約600~1,200美元。 可以說,電池技術將是未來10年,所有業者較勁的重點戰場。 截至目前,全球電動車電池技術,主要由幾間大廠商掌握。 鴻海產品長蕭才祐分析,以電動車的建造成本來看,電池就占了30~35%,其次是驅動系統20~25%,也就是說超過三分之一的成本來自動力電池,這也致使電動車價格居高不下。 回顧2020全年,特斯拉(Tesla)交付市場近50萬輛電動車。
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目前主流的鎳鈷鎂、鎳鈷鋁、鎳鈷錳等鋰電池組成形式,皆有「鈷(cobalt)」這項關鍵原料,可說是「現代石油」。 由於鈷具有穩定物質、增加能量密度的特性,能確保電池壽命及充電速度,因此短期內電池產業都無法棄鈷而不用。 在2020年「電池日」(Battery Day)上,特斯拉公布新款「Tabless 4680電池」,也是跟 Panasonic 合作生產。 Tabless 4680採螺旋式包裝,在相同的電池容量下,空間可擴大30%,讓電池能量密度提升5倍、續航力增加16%、製造成本降低76%,可望使得特斯拉「每千瓦/時」(kWh)價格減半,進而帶動售價接近一般燃油車。 固態電解質與電極材料之間的介面是固-固狀態,所以電極與電解質之間的有效接觸能力較弱,致使離子在固體物質中傳輸動力學低。
全固體電池可報考薄膜型全固態鋰電池、大容量聚合物全固態鋰電池和大容量無機全固態鋰電池,是一類以非可燃性固體電解質取代傳統鋰離子電池中液態電解質,鋰離子通過在正負極間嵌入-脫出並與電子發生電荷交換後實現電能與化學能轉換的新型高安全性鋰二次電池。 為避免日本企業被中國企業趕超,日本新能源産業技術綜合開發機構(NEDO)於上週五(15 日)宣佈,將與與豐田、旭化成、松下等汽車、材料、電子機械等合計達到 23 家企業展開合作,推進高效率全固體電池的開發,並力爭在 2022 全固體電池 年度之前確立全固體電池的核心技術。 被視為電池界明日之星的「全固態電池」,由於具備不易燃、安全性高、容量大等優點,到目前為止,在相關話題上,也往往只侷限在電動車 (EV) 的應用上。
全固體電池: 動力電池過剩 電芯廠叫苦
根據製造工藝分為三種類型:薄膜型、堆疊型和塊型(Bulk Type)。 薄膜型是透過應用半導體製造技術真空成膜來形成電極層和電解質層的電池;堆疊型為使用電極片堆疊後加壓成層燒結的小容量層壓形電池,例如MLCC(多層陶瓷電容器)和電感器多使用類似製造技術;塊狀則是通過層疊、壓制和燒結細顆粒製造,並且正在以增加面積和容量為目的發展。 目前之所以市面上還看不到固態電池,主要是有許多技術問題待突破,像是固態電解質導電度不如液態電解質等,除了技術不成熟外,製造成本仍高,不利於大規模製造普及。 不過研究機構彭博能源財經(BloombergNEF)預估,固態電池若能大規模的生產,成本將只有鋰電池的40%,有機會成為電動車電池的主流。 雖然三星力爭2030年之前將鋰空氣電池推向實用化,不過前路似乎依然漫長。
不做燒結工法的話就只是將電解粉固定成形成一塊固態電解質而已,當初很難想像會跟電池有所關聯。 自 2015 年推出第一顆智慧電池以來,Gogoro 大量投資在智慧電池技術研發和電池組裝線上,並持續佈建更多電池交換站服務廣大的用戶。 智慧電池經過歷代技術演進,在保有無縫銜接的相容性下,不斷地提升電池續航力,即便是初代生產的智慧電動機車,也能享受到最新世代電池所帶來的優勢與便利。 Gogoro 在短短 7 年內即達到生產百萬顆智慧電池的里程碑,是目前全世界規模最大、營運時間最長、網路穩定性最高的電池交換平台。 部分車企提出了2020年代後半期實現全固態電池實用化的目標。
全固體電池: 曾竄改世銀經商環境排名被抓包 中國憂經濟慘況藏不住了
即使在如今,在智慧型手機和平板電腦、筆記本電腦等小型、薄型的移動設備、EV(電動汽車)和HEV(混合動力汽車)的車載用電池、住宅用太陽能發電和燃料電池的蓄電系統等用途不斷擴展的背景下,二次電池的進一步小型化、大容量化和安全性提升相關的研究和改善仍在不斷推進。 不過日本特殊陶也花了約三年的時間才讓酸化物固體電解質研發成功, 主要就是因為酸化物固體點解著的離子傳導率一直達不到實用的階段, 日本特殊陶業利用先進陶瓷製程中的密度提高及材料強固等等相關技術, 讓酸化物固體電解質的離子傳導率達到可實用化的階段。 輝能科技表示,固態電池的超高安全性可以解決電動車發展至今的瓶頸,但是體積能量密度卻遠不及消費性電子鋰電池,成本也非常昂貴。 而輝能的FLCB 不但保有固態電池的安全特性,同時也兼具鋰電池的體積能量密度,未來甚至可以採用捲式生產,讓FLCB 成本比鋰電池更低。 氧化物固體電解質已經在針對少量應用的薄膜/堆疊製程中投入實際使用。
大阪府立大學教授辰巳砂昌弘等人通過在正極採用混有硫化鋰等的材料,讓鋰離子更加容易移動。 搶攻電動車(EV)商機,鋁質電解電容大廠日本佳美工(Nippon Chemi-con)傳出將攜手普利司通(Bridgestone)子公司 Asahi Carbon 於 2023 年量產全固態電池材料,期盼將次世代電池相關事業培育成新收益來源。 電池賽局四局下半即將登場的固態電池,有機會解決動力電池產業的兩大根本痛點,即安全問題和能量密度,來看看固態電池在哪些應用場景有獲勝機會。
全固體電池: 中國
與現今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是,固態電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池。 關於豐田力爭推向實用化的新一代產品全固體電池,將繼續推進研發,另一方面,希望在全固體電池下一代產品鋰空氣電池的實用化方面先行一步。 〔財經頻道/綜合報導〕日本在主流汽車鋰電池市佔面臨寧德時代等中企分食,為避免日本企業被中國企業趕超,日本政府與民營企業攜手推進新一代高效電池「全固體電池」核心技術的開發,並力爭在2022年之前確立該技術。。 日刊工業新聞5日報導,三菱瓦斯化學(MGC)計畫在2020年結束前研發全固態電池關鍵材料「固態電解質」。 MGC將和東北大學等多所大學及企業合作,加快次世代電池材料的實用化腳步,期望最快在2024年獲得採用。 依據富士經濟研究機構公布資料,2035年電動車用全固體電池的全球市場規模為2兆1,014億日圓,係2019年的1,106倍。
台灣火星塞工業股份有限公司為日本特殊陶業株式會社100%持股的海外子公司。 敝公司主要的業務是日本特殊陶業株式會社生產的NGK火星塞以及NTK含氧感知器等商品的販賣。 全固體電池 敝公司提供的產品擁有優良的性能與品質,因此台灣的大汽機車製造廠在OEM組裝時指定使用。 此外,火星塞是消耗零件,受到多方用戶與保養廠的喜愛,因此NGK火星塞在台灣補修市場也有相當高的佔有率。 敝公司專心致力於台灣市場,未來也將持續不斷的為台灣汽機車市場奉獻出敝公司的力量。
全固體電池: 全固體電池
除了這種純氫氣類型,還有烴類燃料的燃料電池,包括柴油、甲醇(請參閱:直接甲醇燃料電池和非直接甲醇燃料電池)和化學氫化物。 加上多數的陶瓷系全固態電池,較尺寸大小幾乎相同的 MLCC 多了數百倍的電流容量,或是只有超級電容 (EDLC) 1/100 的體積,都讓陶瓷系全固態電池充滿替代電容器角色的可能性。 BEV方面,和泰汽車也早在2013年推出「TOYOTA日月潭風景區智慧電動車先導運行計畫」,共計導入19輛 IQ EV電池電動車、以及16輛 PRIUS PHEV 插電式油電車 ,並建置32座充電設施(含直流快充),讓民眾早期體驗電池電動車及插電式油電車之車款魅力。 此外,也宣布Lexus未來將分階段全車系轉為BEV車型,2030年將首先在美國、歐洲和中國實現,2035年則會擴及到全球市場。 乾電池(Dry cell)的定義是以糊狀電解液來產生直流電的化學電池(濕電池則為使用液態電解液的化學電池),大致上分為一次電池及蓄電池兩種,是日常生活之中為普遍使用,以及輕便的電池。 鴻海(2317)今(14)日舉行線上法說會,外界關切,鴻海車用客戶的拓展,董事長劉揚偉表示,目前集團正在與超過10個客戶...
- 自 2015 年推出第一顆智慧電池以來,Gogoro 大量投資在智慧電池技術研發和電池組裝線上,並持續佈建更多電池交換站服務廣大的用戶。
- TOYOTA運用過去眾多產品積攢而成的經驗和數據發展「全產品線電動車」,不僅將在即將上市的BEV上展現迄今為止積累而來的成果,也將持續優化HEV、PHEV及FCEV,以提供消費者更多元的選擇。
- 固態電解質優化之路日本特殊陶業研發的酸化物全固體電池的初期試做品,設計上是將正極跟負極一同燒進燒結好的固態電解質裡面,其實燒結成型的電解質絕對可說是鋰電池最佳的負極材料,不過要是考量到降低電阻等因素,固態電解質勢必要盡可能的降低厚度,但厚度一旦變薄,電池彎曲及電池破裂等等問題便一一顯現處理。
- 目前燃油車加滿油,續航力約為500公里,為解決里程焦慮,蔚來汽車喊出要研發採用固態電池、續航力達1,000公里的電動車,電池技術若能突破,將成為電動車普及一大推力。
- 矽雖然能存儲大量電力,但一充電體積會膨脹至4倍左右,因此很難使用。
三星 SDI 計劃將 S 產線引進純電池電極板、固體電解質加工設備和電池組裝設備。 截至目前已在實驗室做出一到兩個原型,當 S 產線完成後,將可大規模試產。 另外,作為製造全固態電池(氧化物型)的方法,也有適用於薄膜型全固態電池的真空成膜法(濺射法和CVD法),用於大容量型全固態電池的溶膠-凝膠法和AD法(氣溶膠沉積法)。
全固體電池: 比加油還快? 中國電動車電池號稱3分鐘能充電80%
燃料電池也被用來提供飛機的輔助動力,以取代化石燃料發電機,和以前用於啟動發動機和飛機上電器的電力需求。 燃料電池可以幫助飛機減少二氧化碳CO2和其他污染物的排放和噪音。 全固體電池2023 在2008年2月,波音公司的研究人員和在歐洲產業合作夥伴進行的飛行試驗,試飛了由燃料電池和輕型電池供電的載人飛機。 這架所謂燃料電池演示者(Fuel Cell 全固體電池 Demonstrator)飛機,使用了質子交換膜(PEM)的燃料電池/鋰離子電池的混合動力系統的電動馬達,電動馬達被耦合到常規的螺旋槳[68]。 2003年,世界上第一個完全由燃料電池供電的螺旋槳驅動的飛機飛行。 它的燃料電池是一個獨特的FlatStackTM的堆疊的設計,這允許所述燃料電池被集成在空氣動力學表面之下[69]。
根據《日經》報導,在車用蓄電池行業,日本一直走在前列,但近年來中國企業獲得政府扶持正快速成長壯大、快速追趕,像是日本在2013年佔據70%的市佔率,到了2016年減到只剩41%;而中國企業在2013年市佔從為3%,到2016年擴增至26%。 投資策略為順勢交易,綜觀分析產業面,再從基本面選股與技術、籌碼面操作。 產業面:聚和國際股份有限公司,成立於1975年2月,位於高雄大寮,為化學品之專業製造商,為全球第二大自黏性便條紙製造商、世界級造紙化學品領導廠商。 產業面:康普材料科技股份有限公司,成立於1992年,原由瑞士SMC AG與台灣天弘化學股份有限公司以「天弘康普股份有限公司」之名義合資創設,後於1999年由台灣股東買下瑞士股東之全部股份,並更名為「康普材料科技股份有限公司」,為國內PTA氧化觸媒大廠。 根據《日經》報導,在車用蓄電池行業,日本一直走在前列,但近年來中國企業獲得政府扶持正快速成長壯大、快速追趕,像是日本在 2013 年佔據 70% 的市佔率,到了 2016 年減到只剩 41%;而中國企業在 2013 年市佔從為 3%,到 2016 年擴增至 26%。
全固體電池: 豐田能靠固態電池在新能源車賽道彎道超車嗎?
今年Lexus發表了品牌首款BEV – UX 300e,並提供車主全台總計150座的快慢充站,包含Lexus以及Lexus充電夥伴-華城電能 (EVALUE) 站點,滿足車主BEV全方位的服務需求。 UX 300e供不應求的好成績也顯示消費者對TOYOTA集團電動車款的信心,在TOYOTA的全球電動化戰略下,不遠的將來也將有更多BEV車款問世,相信未來TOYOTA集團在BEV的戰場也將大鳴大放。 累積30年電動車開發經驗,斥資8兆日圓投資「全產品線電動車」 TOYOTA的BEV開發,其實比HEV要來的更早。 早在1992年TOYOTA就成立了電動車開發部門(Electric Vehicle Development Division),並在1996年開發了第一台RAV4 EV。 爾後30年間,陸續展示了e-com原型車、超小型EV – COMS以及小型EV – eQ,到今年推出了C+pod及C+walk,TOYOTA致力於開發更多元的BEV產品,提供消費者更多元的移動方式。
與現今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是,固態電池是一種使用固體電極和固體電解質(英語:Solid-state electrolyte)的電池[1][2]。 鋰電池使用固態電解質後,其在充放電過程中不會形成SEI膜(固體電解質介面膜)和出現鋰枝晶現象,這樣大大提升了鋰電池的迴圈性和使用壽命。 代表性純電動汽車日產汽車生產的新款“聆風(Leaf)”充滿電時的續航裡程為400公裡。 三星的試制品制作成汽車用電池的話,理論上續航裡程可超過700公裡。 三星將主要零部件絕緣膜的厚度改良至原來1成以下的20微米。 通過薄型化來增加電池單元的使用量,從而提高蓄電量。
全固體電池: 固體氧化物燃料電池
由於以個體燃料電池計,單一顆電池只能輸出相對較小的電壓,大約0.7V,所以燃料電池多以串連或一組的方式製造,以增加電壓,配合應用需求[2]。 TOYOTA社長 – 豐田章男表示,車型投入的模式和時機會根據各國的能源政策和產業政策來決定,依據各個國家或地區的需求,TOYOTA將提供實現碳中和的「全產品線」選擇。 全固體電池材料研發的同時,相對應的電池成型技術也有重大進展。
因成熟巿場利率未見高點、後疫情時代對雲端服務需求持續向下調整階段,影響企業與消費者對傳統雲端支出,DIGITIMES研究... 鴻海(2317)將在今(14)日下午舉行法說會,根據該公司的規劃,將攜手微軟布局全球低軌衛星。 我們實測一個兩支 iPhone XS 手機,一支是隨時有充電習慣的和常常要到快沒電才充電的電池相比,已經買10個月的 iPhone XS 手機因為有維持充電習慣,電池健康度為96%,而才買7個月的 iPhone XS 手機因為常常低電量才充電,電池健康度已經到92%,差距非常懸殊。 為了因應電動車(EV)加速普及,擁有合作關係的日產汽車(Nissan)、三菱汽車(Mitsubishi Motors)、雷諾(Renault SA)傳出將加強合作,計劃在今後 5 年間對 EV 投資 3 兆日圓。
全固體電池: 工業材料雜誌四月號推出「固態電池與材料技術」及「散熱材料技術與應用」兩大技術專題
TDK 21日發布新聞稿宣布,已研發出全球首款採用小型SMD技術、可進行充放電的全陶瓷(all-ceramic)固體電池「CeraCharge(見附圖)」,並預計於2018年春天開始進行量產。 CeraCharge尺寸為4.5x3.2x1.1mm,額定電壓為1.4V、容量為100μAh、充放電循環次數視條件可達1,000次以上。 面對這樣的研發瓶頸,日本特殊陶業的研發團隊乾脆換個方式進行研發, 也就是放棄將正負極跟固態電解質燒結在一起的設計, 試著研發出不靠燒結工法便能將正負極固定在固態電解質的設計。 日本特殊陶業的研發團隊表示,不靠燒結而將正負極固定在固態電解質的設計發想其實算是研發前述燒結設計時的衍生設計,一開始團隊都認為固態電解質走燒結工法可讓正負極直接接觸電解質的界面以提升例子的傳導性,電池的功率輸出也會一併提升。
固態電解質優化之路日本特殊陶業研發的酸化物全固體電池的初期試做品,設計上是將正極跟負極一同燒進燒結好的固態電解質裡面,其實燒結成型的電解質絕對可說是鋰電池最佳的負極材料,不過要是考量到降低電阻等因素,固態電解質勢必要盡可能的降低厚度,但厚度一旦變薄,電池彎曲及電池破裂等等問題便一一顯現處理。 由於科學界認為鋰離子電池已經到達極限,固態電池於近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。 全固體電池2023 固態鋰電池技術採用鋰、鈉製成的玻璃化合物為傳導物質,取代以往鋰電池的電解液,大大提升鋰電池的能量密度。 隨著反覆充放電,電極材料會發生膨脹和收縮,導致固體電解質和電極的接著點分離,使離子難以移動。 現有的鋰離子車載電池可以承受數千次充放電,而目前的全固態電池的壽命只有數十到幾百次。
全固體電池: 中國大陸
全球全固態電池市場已錄得180%的高增長,預計將從2022年的約2750萬美元增長至2030年的約400億美元。 充電電池關鍵原料實在太搶手,市場日前才傳出,特斯拉(Tesla Inc.)考慮入股瑞士原物料交易暨礦業巨擘嘉能可(Glencore)。 南韓政府則決定與私人企業創立電池聯盟,支持企業鞏固電池關鍵原料供應。 液態電池的缺點是溫度過高或過低,都容易影響電池效能;即使使用快充,最快也要20~30分鐘才能充飽電,續航力多落在300~400公里;此外,液態電解液有外漏的危險,容易引發意外。