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千億級市場!日本開發出全固態空氣蓄電池 清華學者告誡中國新能源車企、電池企業要重視

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千億級市場!日本開發出全固態空氣蓄電池 清華學者告誡中國新能源車企、電池企業要重視
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千億級市場!日本開發出全固態空氣蓄電池 清華學者告誡中國新能源車企、電池企業要重視

2023年05月26日 14:34 最後更新:14:39

據新華社5月25日報道,日本山梨大學和早稻田大學合作的研究團隊開發出以質子交換膜為電解質,以具有氧化還原活性的有機物為負極的全固態空氣蓄電池。這種電池可反復充放電,輕便且安全性好,在彎折狀態下也能使用,有望應用於便攜電子設備。

日本研究人員開發出全固態空氣蓄電池。圖源 Fabcross

日本研究人員開發出全固態空氣蓄電池。圖源 Fabcross

據預測,2030年全球固態電池市場空間將超3000億元。中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高提醒,固態電池在商業化的前夜,中國新能源車企、電池企業要重視。

中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高。

中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高。

日本研究團隊相關論文已發表在德國學術刊物《應用化學國際版》上。

公報說,相比於目前常見的空氣電池,這種新型全固態空氣蓄電池安全性更高,並且使用材料不含水分,不會因水分導致電極性能下降。今後通過提高材料性能,改善耐久性等,這種電池有望用作手機等便攜電子設備等的電源。

據澎湃新聞此前報道,在4月16日下午舉辦的第二屆世界動力電池大會雲上宜賓高端論壇中,中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高表示:「全固態電池技術雖然現目前仍然面臨著很多挑戰,但仍然是我們值得去追求的目標。這個目標不是短期的,可以看作是面向2030年,值得創新的目標。」

在論壇中,歐陽明高也告誡中國新能源車企和電池企業,要對這一技術路線高度重視。他表示,「現在全球已經有無數人投入到了這場創新運動,隨著ChatGPT技術的出現,對新材料的探索效率極大提高,開發的週期能夠縮短,通過全球的努力,全固態電池能夠取得成功。」

「我們發現,在全球頂刊上發表的與固態電池技術相關的論文正在指數般地增長,可以說技術是在商業化的前夜。」歐陽明高說。

據瞭解,目前在全球範圍內,日本企業在全固態電池上面投入得最多。擁有固態電池技術專利最多的豐田汽車,計劃2025年前實現全固態電池小規模量產,2030年前全固態電池要實現穩定量產。

據上證報,今年4月26日,本田針對電動化等企業改革舉措舉辦新聞發佈會,據介紹,除繼續推進液態鋰離子電池的發展進化外,本田還將開發和推出半固態和全固態電池等新一代電池,計劃在2024年啓用全固態電池的示範生產線。

就在不久前,德國寶馬集團宣佈,將打造全固態電池中試生產線,2025年推出首輛原型車;蔚來也表示,搭載150kWh半固態電池的車型將於今年上半年推出。

華泰證券認為,在更高的安全性和能量密度要求下,固態電池應運而生。固態電解質的引入可以大幅提升電池安全性能,同時匹配高能量密度正負極可以提升電池能量密度。固液混合電池電解質路線已形成初步共識,短期內以固液混合電池為主要路線,未來逐步向全固態演進。預計2030年,全球固態電池市場空間將超3000億元。產業鏈環節來看,主要變化在於電解質、負極,關注材料端及工藝端變化帶來的增量需求。

在市場規模方面,觀研天下測算,中國固態電池規模有望在2025年達到29億元,2030年突破200億元,預計2022年至2030年復合增長率高達55.01%。在出貨量方面,國內出貨量有望在2025年達24GWh,2030年突破250GWh,2022年至2030年復合增長率高達74.66%。

什麼是固態電池?與鋰離子電池相比有什麼優點?

所謂固態電池,就是指採用固態電解質的鋰離子電池。

固態電池是一種電池科技。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。

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。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。

固態電池與目前主流的傳統鋰離子電池最大的不同在於電解質。固態電池是使用固體電解質,替代了傳統鋰離子電池的電解液和隔膜。而傳統鋰離子電池主要由正負極材料、電解液和隔膜組成。正負極材料決定了電池的容量,電解液及隔膜作為傳輸鋰離子的介質。這個就是本質的區別。

固態電池可兼顧高安全性、高比容量,遠期可實現較液態電池更低製造成本。固態電池可兼顧高安全性和高比容量電極材料,是實現更高能量密度的必要路徑,同時由於更高的理論模組空間利用率、更簡化的電池組裝工序,其具備較液態電池更低的理論成本。

從安全性看,固態電解質材料熱穩定性好、不易燃燒且固態電池無電解液洩露風險,具有更好的安全性。

從能量密度看,固態電池與鋰金屬負極兼容性好,模組空間利用率高、配組靈活,有望進一步提升能量密度。




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日本時隔5年重申「中日戰略互惠關係」 所為何事?

2024年04月18日 11:52 最後更新:12:13

日本發佈2024年版《外交藍皮書》,時隔5年重申「中日戰略互惠關係」,對此如何看?

深圳衛視直新聞特約評論員庚欣解讀了日本的意圖。

庚欣話,這次庚欣,再次重申「中日戰略互惠關係」,並強調了「構建穩定、建設性的中日關係的重要性」。這表明日本岸田政府在內外交困之中,依然希望在與美國強化關係的同時,和中國也保持「鬥而不破」的關係定位,強調保持建設性的穩定關係對兩國非常重要,雙方需要推進「戰略互惠關係」。當然,這也是在重申去年11月,兩國領導人對中日「全面推進戰略互惠關係」的共識性再定位。

日本發佈2024年版《外交藍皮書》。

日本發佈2024年版《外交藍皮書》。

庚欣指出,日本這次談及的「戰略互惠關係」,是2008年胡錦濤主席訪問日本之時,雙方發表的《中日關於全面推進戰略互惠關係的聯合聲明》所提出的,中日戰略互惠關係的確立,其實就類似於今天中美關係要扣好的「第一粒鈕釦」的意義,這是中日關係一次重大的進展。

其實,百年來的中日關係一直都存在誰來主導、走向何方的問題。當然這中間有美國的因素,因為日美在二戰後至今的制度安排上,是美國在直接影響甚至在重大問題上主導著日本的一些外交決策。但是,在中日互動中,中方是主導的一方,而在建交之後開啟的中日關係發展的熱潮中,中方倡導的以「友好外交、人民外交、和平外交」為主要特徵的中日關係發展,應該說一直是順暢的。

但是,近年來,由於日本面對著「百年變局」等各種各樣的壓力。首先是中日關係力量對比的顯著變化。中國從以前遠遠落後於日本的經濟發展,到2010年經濟總量開始超越日本,到之後的十幾年間,中國的GDP已經是日本的三倍以上。而日本則明顯感受到了這樣的變化和壓力。而且伴隨中日經濟和綜合實力的這種明顯的變化,同時呈現出中日關係似乎在向著負面的方向發展。在中日經貿額不斷增長的同時,中日之間的政治信任和民間感情卻似乎在不斷的下降,這種微妙、複雜的中日關係取態,對中日都是壓力很大的,對日本尤其如此。

同時,中日兩國在戰後一直就存在很多既有的矛盾,比如「東亞爭雄」的問題、「歷史認識」的問題、台灣問題、兩國的領海劃界問題等等。近年來,中日都在走向大國化的進程中,又不斷地發生摩擦和碰撞。一定程度上,這也是日方近年少提甚至不提「中日戰略互惠關係」的原因。

那麼日本重申「中日戰略互惠關係」,對中日關係意味著什麼?日方還有政策調整嗎?

庚欣認為,日本是一個島嶼國家,所謂島嶼國家,就必須要成為「陸海聯動」的橋樑。但是,從戰後幾十年的實踐來看,日本和周邊各國的關係發展並不融洽。另外,日本畢竟是個經濟大國,它的經貿關係主要是靠和中國、韓國等亞洲國家的互動,而不是依靠美國。現在日本和中國每年經貿額達到3600多億美元,而和美國的經貿額只有中日經貿額的一半左右。地緣關係上大家又是「搬不走的鄰居」,這些都使得日本處處進退兩難。

其實,日本無論是自身的穩定、還是經濟繁榮以及大國化進程,都處處離不開中國。這就是為什麼近兩年來,岸田似乎和拜登走得很近,爭相送「投名狀」,但實際上他也在很積極地推動日本加入RCEP,加強和中國及亞洲的這種實質性的合作關係,以穩定自身的經濟發展和社會生活。就在最近兩天,他跑到美國去和拜登「秀恩愛」的同時,又和中韓兩國爭取要在五月份舉辦中日韓領導人會議,推動中日韓的合作。這些看似矛盾的表現,正是日本今天面對兩難困境和自身國家發展「焦慮」的一個真實寫照,美國的焦慮是「霸權的焦慮」,日本的焦慮可是「生死的煩惱」,所以就更顯得進退失據、捉襟見肘。

4月11日,日本首相岸田文雄向美國國會參眾兩院聯席會議發表演講。

4月11日,日本首相岸田文雄向美國國會參眾兩院聯席會議發表演講。

他認為,從這種意義上說,中國尤其要冷靜、準確地把握美日各自的矛盾,特別要重視日本的動向,調動中日關係中的積極因素,注意克服消極因素,中日關係也要扣好第一粒鈕釦,重建「戰略互惠關係」就是今天中日關係的第一粒鈕釦,進而也同樣用「和為貴、穩為重、信為本」的方針來建立中日相處之道,牢牢掌握住中日關係的主導權。

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