2019全固态电池实用里程碑之年

全固态电池的实用化已近在眼前。全固态电池具有良好安全性及易于大容量化等特点。日本电子元件生产商TDK公司计划近期内批量生产小容量小型产品,同时预计到2020年前期将在汽车上配置大容量产品,有望取代锂离子二次电池。虽然完全普及还需要一段时间,但纵观全局今年将是全固态电池实用的里程碑之年。

目前的锂离子电池机理上是通过锂离子来回于充满液体电解质的正极和负极之间的“水槽”进行充放电。与此相对,全固态电池的电解质为固体,突出的优势主要有:

目前,最接近实用的是一种在电解质中使用了陶瓷材料的小型电池。这种电池由电子零部件企业利用层合陶瓷电容器等技术进行开发。TDK公司已开发贴装在基板上的芯片型固态充电电池,名为“CeraCharge”,官方表示“如果置换为纽扣电池,可使搭载设备小型化,也可进行充电”, 目前这款电池每月生产3万件样品,计划今年内正式批量生产。同一领域,富士通旗下电子零部件制造商FDK公司也从去年12月开始了样品供货,村田制作所也预计在2019年度投产。虽然各厂商电池在容量上多少有些差异,但在产品方向上都主要瞄准了小型IoT(物联网)及可穿戴设备。

TDK公司芯片型固态充电电池

另一方面,使用含有硫化物的无机电解质材料的电池也已开始实用,首当其冲的厂商是日立造船。该公司开发了厚度仅为0.3毫米的薄片电池,目标2019年度内实现商品化并已启动样品供货。该公司利用子公司的压力机技术,确立了粉末电解质压固技术。与现有将液体多次干燥形成固体的方法相比可省略工程、降低成本。官方表示“将首先向特殊用途方向出售产品,例如在宇宙空间使用的电子设备等。”预计将来还将向大需求市场的汽车行业提供产品。

日立造船生产的薄片电池

丰田汽车于2017年10月在东京车展上就已宣布将在2020年前期完成全固态电池的商品化。计划到2030年为止将在车载电池开发及生产上投资1.5万亿日元,目前正与东京工业大学等开展相关研发项目,在去年12月宣布的与松下的合作内容中也包括了全固态电池的开发及生产。

目前,美国在电池领域的风险投资发展显著,中国势头也很猛进,时下世界范围内的开发竞争十分激烈,日本虽在材料等方面拥有最尖端的技术,但能否继续由日本掌握主导权目前还是个未知数。据富士经济表示,全固态电池市场在2017年仅为21亿日元,到2035年预计将扩大到2兆7877亿日元。能否在这个极具潜力的市场中生存下去,关键在于今后几年的不断努力。

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参考日本报道原文:http://suo.im/5iSQwX

 

 

EV热潮中,丰田为何大力开发FCV(燃料电池车 )?

各汽车公司都在大力开发EV,丰田汽车却积极开发FCV(燃料电池车)。

增加FCV模型数量推进和‘MIRAI’的零件共有。据路透社报道,为了降低汽车价格,丰田不仅计划在2020年上半年开发第二代‘MIRAI’,还计划于2025年开展SUV型FCV,甚至于2026年开展中型轿车及商用汽车的FCV。

预计在第二代‘MIRAI’中,将FC系统成本减半,实现汽车价格的大幅度降低,推进系统的量化生产,以及小型化、大功率化。

除丰田外本田、现代等也在生产FCV,丰田之所以开发FCV原因在于,作为燃料的氢在地球是无限资源,无需担心EV等电池材料(钴等)的枯竭,可以存储更多的能量。

另一课题是加氢站建设费用高达4亿日元以上,预计在今年4月末在国内建设100个加氢站。

因此FCV用户将从个人水平扩展至公交车、火车、国家以及地方自治体等公共水平,尽快普及。

从保护地球环境角度出发,无论如何也无法避免汽车电动化,希望和EV化同时进行的FCV的早期普及有望解决问题。

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电动车辆 特开2017-034816

电动汽车 特开2016-025725

燃料电池系统 特开2016-152227

燃料电池系统 特开2016-157646

燃料电池系统、移动体以及控制方法 特开2016-096056

丰田汽车加速开发EV,预计2020年将其投入加强环境治理的中国

丰田正在加速商品扩大以及生产体系的构建,计划在2030年一年售出550万辆电动汽车,约占世界销售额的一半。

根据报纸报道,丰田将于2020年春在爱知县丰田市高冈工厂开始生产以‘RAV4’为基础的PHV,另外预计于2021年秋在原町工厂开始生产FCV‘未来’的后续系列车。

另外,中国在大气污染对策中将EV、PHV、FCV规定为‘NEV’(新能源车),并规定2019年国内生产·销售数量的10%为‘NEV’,并于2020年上升至12%,为实现这一对策,中国以国内市场及世界各国的EV导入为目标。

丰田的方针是2020年在中国出售天津市和广东省的合资工厂生产的EV,并从日本输出凌志品牌的EV,获得广泛的顾客层,于2020年上半年将EV投入日本、印度、美国、欧洲。

丰田预计向中国市场输出以‘凌志CT’为基础的小型SUV车型的EV,其产于福冈县的九州丰田汽车。


丰田为应对世界各国汽车电动化的需要,计划2030年在世界范围出售550万辆(HV+PHV:450万辆、EV+FCV:100万辆)电动汽车。

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车辆 特开2018-117500

电池的制造方法 特开2018-120817

电动车辆 特开2018-121411

汽车 特开2018-117442

正极材料 特开2018-120824

丰田发布普锐斯FFV双燃料混动车,减少CO2排放

近日,丰田汽车旗下的巴西子公司在巴西圣保罗市首次发布了全球首款复合燃料车普锐斯(Flexible-Fuel Vehicle,简称FFV)的实验车,其将汽油与乙醇作为燃料行驶,并搭载混合动力系统,能够大幅减少CO2排放量。该车型减少二氧化碳排放量的同时,将有助于普及混合动力车型。混合动力FFV是在高能效和低二氧化碳排放的混合动力车基础上,利用在生长过程中吸收二氧化碳,能够实质性控制二氧化碳排放的植物性可再生能源,具有综合性大幅减少二氧化碳排放的潜力。行驶实验采用的是目前在巴西销售的混合动力车普锐斯搭载该系统后的实验车。

混合动力FFV是该公司正在日本和巴西开发的新动力驱动系统,旨在减少CO2排放保护环境。在高能效和低CO2排放的混合动力车性能的基础上,利用在生长过程中吸收CO2,能够实质性控制CO2排放的植物性可再生能源,具有综合性大幅减少CO2排放的潜力。据调查数据显示,对比植物从生长到作为能源被车辆使用的过程中的二氧化碳总排放量,混合动力FFV较普通FFV,特别是只使用从甘蔗提炼的乙醇作为燃料的情况下,能够大幅减少CO2排放量。

根据丰田“环境挑战2050战略”,丰田提出了“到2050年全球新车行驶过程中平均CO2排放量较2010年削减90%”和“车辆生命周期二氧化碳零排放”的目标,此车型只是丰田成果的其中之一。此外,据说它是电动汽车普及活动的一部分,2030年全球销售的电动汽车销量将超过550万辆。

面对化石燃料的不断枯竭,人们的环保意识也在逐步提升,如何用现有的技术降低污染物的排放,成了众多汽车厂商与消费者非常关心的问题。我们通过AIpatent专利翻译引擎检索发现了可能是涉及上方技术的公开专利文件,下面发布一下部分相关专利链接供大家参考,各位如果有兴趣,可以尝试我们公司研发的AIpatent机器翻译t.aipatent.com)来看看具体什么样的神奇方式实现了上面的效果。或是联络support@aipatent.com,请我们专业人士来帮忙。

 

相关专利下载文件链接(网页版):

车辆的供油判定装置 特開2009-280144

内燃机的控制装置 特開2010-261333

内燃机的控制装置 特開2014-125890

气缸盖衬垫 特開2012-237388

燃料箱结构 特開2013-151229