【本田气囊电阻怎么看】固态电池之争：丰田专利第一，中小企业未进入前十名。

最近，《日经报》援引从事专利调查和分析的调查机构Patent Result的数据显示，日本企业在全固态电池的专利数量上处于领先地位。专利第五位的企业是丰田松下控股(HD)、出光兴山、三星电子、村田制片厂，除三星电子外，其馀4家都是日本企业。其中丰田专利数排在第一位，专利数为1331件，是第二位的3倍。

Patent Result统计专利数排名

值得注意的是，在所有固态电池专利前10名中，日本企业6家、韩国企业4家、中国企业1家也没有上榜。

作为锂电池的升级版，固态电池在能量密度、充电速度、安全性、周期寿命和电池热量管理方面均优于液态锂电池，被认为是新一代电池技术。电力新能源汽车市场迟到的日系车企业加快了固态电池的部署，国内企业该如何应对？

锂电池“升级版”，日本和韩国的专利数量占优势

电池充电放电本质上是锂离子通过电解质在阳极和阴极上移动的过程。随着液体电解质在低温环境中粘度的提高，充电放电容量减少，续航里程减少。不稳定的特性也埋下了电池自燃的隐患。

固态电解质不仅避免了这些问题，还可以提高电池的能量密度、周期寿命和充电速度，从而减少对细胞热量管理的需求。以宁德市时代之前发布的第三代CTP电池模块麒麟电池为例，空间利用率为72%，能量密度为255Wh/kg，续航里程达到1000公里，固态电池容量密度可以达到300Wh/kg，甚至500Wh/kg。

固体电池的“固体”是指电解质的形式。根据电解质的比例，可以分为半固态电池(电解质含量小于10%)、固态电池(电解质含量小于5%)和全固态电池(不包括液体电解质)。

固体电解质分为高分子电解质、氧化物电解质、硫化物电解质等三条技术路线，三种离子电导率呈增加关系。离子电导率高意味着电阻低，锂离子迁移数更快，更容易快速充电，但三者的开发难度也是进步的关系。

中南大学先进基地材料教育研究中心教授张永柱介绍说，聚合物电解质成本可以调节，与现阶段的工艺水平兼容，但室温电导率相对较低。氧化物电解质具有良好的化学和热稳定性，机械强度高(防止因内部应力而降低电池性能)，但一般来说晶界阻抗高，对锂金属的渗透性差。硫化物电解质的优点是晶界阻抗低，冷压成型容易，但部分材料成本高，与氧化物正极材料也有副作用。

张永柱认为，理论上硫化物最适合电动汽车领域，但开发最困难。

欧洲和中国倾向于选择开发难度相对较低、易于商业化的高分子电解质和氧化物电解质，而日韩起步则倾向于选择“地狱难度”——硫化物电解质。

根据Patent Result统计，截至2000年2022年3月底，公开的专利数为丰田专利数1331项，松下控股445项，广兴山272项，三家企业均为日本企业。

资料显示，丰田于1990年开始研究从电池本身结构到材料制造工艺等拥有多项领域专利的固态电池。2020年，丰田以全球售价成为推出全固态电池试验车的整车厂。广兴山专利主要集中在金属类材料等方面。

与此同时，三星电子和LG化学正在加快追赶日本制造商的速度。据日经报道，三星电子和LG化学等企业自2016年以来专利数量大幅增加，专利数量增加了2倍以上。韩国企业拥有大量与延长电池寿命等实用阶段性能相关的专利。

商业化过程困难，国内企业折中

除了电解质的选择外，各国是否直接挑战全固态电池也有差异。其中日系制造商押运全固态电池，中国企业瞄准半固态电池市场。

根据丰田的计划，未来9年，丰田将投资8万亿日元开发新能源汽车(纯电、混动、氢能)。2025年前，丰田为了小规模生产所有固态电池，首先安装在混合车型上。到2030年，丰田的全固态电池要实现持续稳定的生产。

本田今年4月表示：“未来十年约8万亿日元的研发ampd投入经费，将在电气化及软件领域投入约5万亿日元，加快电气化进程。”随后，全固态电池表示，作为未来电池技术路线之一，计划投资430亿日元建设预计于2024年春季开工的全固态示范生产线。

同年4月，日产固态电池开发负责人Kazhiro Doi在前固态电池技术说明中表示，固态电池能量密度是目前液体锂离子电池的两倍。日产将克服使全固态电池商业化变得困难的关键因素，在未来6年内推出更轻、体积更小、能量密度更高的固态电池。

此前，去年11月29日，日产在《日产汽车2030愿景》中表示，计划于2024年在横滨建设固态电池试点工厂，将电池充电时间减少三分之一，2028年推出搭载全固态电池的电动车型。

日系“三大巨头”押运着全固态电池领域，但硫化物电解质工艺复杂，稳定性差，短期内很难降低制造成本。

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国内厂商固态电池领域布局

有业内人士认为，目前，全固态电池的优势并未被完全验证，其产业前景可能类似氢燃料电池，在特定场景中应用，大规模取代液态动力电池可能性很小。

中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高同样认为，固态电池真正投入大规模商业应用大概的时间是在2025~2030年之间。

在全固态技术未成熟之前，国内厂商选择折中方案，推行半固态电池。日前，赣锋锂业在互动平台表示，公司第一代固态电池在东风E70上实测续航超过400公里。

今年5月，国轩高科在安徽合肥举行第十一届科技大会上发布一款360Wh/kg三元半固态电池，预计年内实现量产。国轩高科表示，除了360Wh/kg能量密度的半固态电池，400Wh/kg能量密度电池目前在公司实验室已有原型样品。

今年3月电池百人会上，欧阳明高对国内固态电池市场就有过预估，以产业化为衡量标准，2025年能量密度达到350Wh/kg，固液混合电解质的半固态电池出现；2030年能量密度达到400Wh/kg，液态电解质更少的准固态电池量产，真正的全固态产品预计不超过1%；2035年能量密度目标是500Wh/kg，全固态电池实现产业化。

在固态电池领域，日韩凭借先发优势，在专利储备优于国内厂商。市场驱动下，国内厂商下半场能否实现赶超？

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