在電動車越來越普及的當下,續航里程、充電時間長與安全性始終是一般消費者對於電動車的三大疑慮。如今,日本汽車巨頭豐田(Toyota)計劃於2027年推出搭載最新固態電池技術的次世代電動車,一舉將續航里程推升至1,200公里(約745英里),更將充電時間縮短至10分鐘內,電池壽命甚至可達30年,而且不像傳統電池會有爆炸起火的風險,被視為電動車普及的「聖杯」。
TOYOTA 將在2027年推出固態電池車款,續航超過1200公里、10分鐘充飽與30年壽命
固態電池被視為繼鋰電池之後的下一代電池技術,其最大優勢在於使用固體電解質取代傳統液態或凝膠電解質,提供更高的能量密度、更快的充電速度、更高的安全性與低溫性能,以及更長的使用壽命。不過該技術雖在多年前就已經被提出,但要實現量產與商用化一直存在技術與成本門檻,一直處於「五年後可普及」的階段,這次豐田與日本石油巨擘出光興產(Idemitsu Kosan)共同研發的固態電池,已接近克服這些障礙,有望成為全球第一家推出商用固態電池車款的大廠。
突破性的續航力:充飽電可跑1200公里
目前市售電動車的續航里程大多落在300至500公里區間,而豐田宣稱,其固態電池可實現最高達1,200公里(約745英里)的單次充電行駛距離,遠遠超越目前的紀錄保持者:由英國車隊駕駛的Ford Mustang Mach-E創下的917公里(約570英里)實測成績。當然也遠勝過市場目前賣最好的特斯拉5~600公里左右的水準。這一技術若能順利推向市場,將一舉打破消費者對電動車「里程焦慮」的疑慮,進一步促進大眾接受度,為全球電動車普及注入強心針。
除了續航力上的飛躍,充電效率也是此技術的一大亮點。根據豐田與出光興產的說明,固態電池具備極高的充電效率,能在10分鐘內完成充電,接近傳統燃油車加油所需的時間。
延長電池壽命與安全性:解決電動車日常使用所有痛點
目前鋰電池的充放電循環壽命約為1,500至2,000次,折合一般使用下的壽命約8至10年。相較之下,固態電池的壽命表現更為出色,據哈佛大學工程與應用科學學院的研究顯示,固態電池可達到8,000至10,000次充放電循環,甚至可能擁有高達30年的壽命。
除此之外,傳統電動車經常發生的電池爆炸、熱失控、低溫環境放電效能差的問題,在固態電池都不會發生,可說是一次性解決消費者對於電動車安全與使用壽命的疑慮。
儘管豐田在1997年就已經推出全球第一款量產油電混合車Prius,早早卡位新能源車市場,但在純電動車的佈局上卻相對保守。至今為止,僅推出一款 bZ4X SUV,而且在初期還有續航差,組裝工藝等問題,使其在特斯拉與中國車廠夾擊下感覺戰略反應遲鈍。
然而,透過固態電池的技術突破,豐田預計自2027年起,將逐步推出搭載此電池技術的次世代EV車款(編按:希望不要再跳票了),形成完整的產品線,積極追趕並挑戰現有市場領導者。而且除了豐田以外,中國電池廠商如:比亞迪、寧德時代也在開發自己的固態電池,韓國三星甚至鴻海都有自己的產品,不過這些廠商都卡在量產技術與成本方面一直沒有顯著進展,希望這次豐田能真的成為首間將固態電池大規模量產上車的廠商。