固態電池已經熱了有一段時間了，要說研究歷史恐怕可以說回到很多年以前了，中間沉寂過，現在因為電動汽車的緣故，又火了起來，很多非電池制造公司也都在致力于這一技術的研發。

Dyson收購Sakti3也熱鬧了一陣；Bosch收購Seeo，目標直指“190kg的50kWh電池包”，最近計劃五年內將固態電池市場化（下圖是Bosch關于固態電池優勢的描述）；Apple也收購了一家固態電池公司 InfinitePower Solutions；今年上半年，TheKorea Herald報道稱：現代汽的Namyang研發中心也在進行固態電池的技術開發；這幾天，SolidPower也宣布其正與寶馬合作開發固態電池。

一般而言，全固態電池被認為在容量和安全性方面比液態或者凝膠態的電池具有更好的優勢。目前報道出來都是報喜不報憂，不過這符合歷來的心照不宣。

盡管豐田在今年10月份的東京車展上放言豐田的全固態電池技術將帶來革命性變化，廣告歸廣告，大家都理解，但是豐田內部還是清醒認識到面臨的挑戰，包括豐田主席TakeshiUchiyamada本人，他認為：“固態電池是目前最具前景的下一代電池技術，我們希望能夠抓緊時間完成這種技術的發開，但是如果要量產的話，我們還是面臨著一些問題需要解決。”

這里提到的一些問題，其中最大的問題之一是電池壽命問題，盡管豐田宣布掌握了全固態電池的生產技術，但是Takeshi Uchiyamada本人也承認目前還沒有完全掌握如何讓全固態電池的壽命可以支撐整車20萬公里的壽命（超過了國內18萬公里的要求）。豐田沒有透露目前到底能達到什么樣的壽命水平，但是豐田強調，對于三年的壽命，這絕不是豐田想要的（解決壽命的問題，可能比預想的要困難）。

全固態電池除了能夠提供比鋰離子電池更高的容量、支持更長的續駛里程之外，豐田認為這種高容量、高能量的新技術還能幫助降低制造成本。高能量意味著對Li、Co、Ni、Mn等金屬元素的用量減少了，同時高能量電池可以減輕或降低車載儲能系統的重量或大小，這些都有利于降低汽車制造成本。

因此，也有人認為固態電池的成功，可以幫助將當前200多美元／kWh的電池價格降低到100美元／kWh以下（Nissan執行副主席認為這個時間點會在2025年左右）。不過有評論認為，固態電池壽命問題可能不是一朝一夕可以解決，同時也為豐田高層在東京車展急迫的宣布自己所謂革命性的電池技術感到難以理解，因為關鍵的壽命問題還沒有解決，談不上革命性的突破。之前外界很多人認為豐田一個人在戰斗，其實并不是一個人在戰斗，在12月份宣布進一步加深跟松下在電池領域的合作協議中（兩家公司之前已經有了PEVE的合資），除了鋰離子方形電池之外，這個協議里面還包括了跟松下在固態電池領域展開合作。

我們回頭快速看看豐田在固態電池領域的艱辛耕耘。

考慮到電動車在將來是趨勢，豐田早在2010年左右就已經在開展開發下一代電池技術，并且決定加快研究步伐，重點研究的技術除了全固態電池之外，還包括了鋰空氣電池技術，參與機構除了豐田之外，還包括戰友們：著名的京都大學、日本國立材料研究所。當時的計劃是在2020年準備好固態電池和鋰空氣電池，為量產PHEV做準備。

2014年國際鋰電論壇IMLB，豐田在邀請報告“Invited Presentation：Innovative Batteries for Sustainable Mobility”中提到當時的“能量密度為400Wh／L，但是距離實際量產應用還有很多的問題需要克服”。從其中一頁報告可以看到，當時認為還需要6年時間達到prototypecell。

從豐田這2014年的數據來看，顯然400Wh／L并不能顯示出全固態電池的優勢。因為從當時AESC的材料（下圖）看到，液態鋰離子電池完全有能力達到400Wh／L這個水平（現在液態鋰離子電池也是可以超過這個水平的）。據說 2017年上半年已經到了500Wh／L左右。

更不用說松下的18650，在2009年松下公布的一組18650數據中可以看到，當時就已經達到了620Wh／L，采用Si的材料之后，更能達到700－800Wh／L。

2017年7月的時候，The Wall Street Journal和ChunichiShimbun新聞報道稱：豐田將在2022年開始銷售電動車，計劃使用的正是全固態電池。如果這個報道是真的，考慮到項目周期，那留給豐田解決電池壽命等妨礙量產問題的時間就只有3－4年了，顯然，豐田還需要再使勁加速。

作者：129Lab