电动汽车最近几年中发展迅猛，在节能环保同时也避免不了许多问题，例如电动汽车自燃、续航力不足、充电桩缺乏等。电动汽车种种硬伤带来的负面效应也引起人们的关注，伴随着补贴减少，国内电动汽车销量也每况愈下。
然而在日本，全新的固态电池电动汽车即将推出，似乎要改变电动汽车历史。据外媒报道，在东京车展开幕前夕，丰田执行总裁兼首席技术官寺岛茂树（shigeki terashi）透露，丰田将在 2020 年东京奥运会时推出一款搭载固态电池的新能源车型。
固态电池是一项全新的技术，与目前电动汽车普遍使用锂离子电池相比，固态电池更安全、更持久，续航里程比目前最长的锂离子电池至少翻一倍，达到 1000 公里以上。如果固态电池技术能成熟，电动汽车的充电时间从多达几个小时削减至 10 分钟左右，或许会加速内燃机汽车的退场。
百年硬伤 
自 1884 年第一辆量产电动汽车诞生以来，电动汽车已经有超过百年的历史。一百多年来，决定电动汽车命运的关键点一直都是电池。上世纪初，正式因为铅蓄电池较短的续航里程和电池寿命，电动汽车在于内燃机汽车的竞争中败下阵来。
时间进入新世纪，来自美国加州的钢铁侠马斯克不远万里来到日本，“松下先生，请和我一起制造驶向未来的车吧。” 2004 年，特斯拉公司开始使用松下研发的锂离子电池研发电动汽车，4 年后，特斯拉电动汽车正式问世。这是值得记住的里程碑事件，标志着电动汽车进去新纪元。
特斯拉的跨时代意义无需多说，它就像电动汽车界的苹果，站在行业顶端，代表着最新、最潮、最快。然而，电动汽车若要代替燃油车成为主流用车选择，还需要有可以相媲美的续航里程。能量密度，是核算续航的一个关键指标。
特斯拉采用的松下 18360 锂离子电池，内部含有大量电解液。由于化学性质的限制，液态锂电池的能量密度有个极限。因而，特斯拉汽车再怎么努力，也无法大幅提升锂离子电池能量密度，续航里程迟迟不能突破 600 公里。
电池的开发进程，直接关系到电动汽车能否成为主流用车选择。时隔百年，电池技术再次成为制约电动汽车发展的阻碍，延缓了电动汽车时代到来的步伐。
固态与液态 
作为液态电池的延伸，固态电池被众多业内专家看作解开当前困局的钥匙。传统液态锂离子电池由正极材料、负极材料、液态电解质和隔膜材料组成。液态电解质在过度充电、内部短路等异常的情况下，电池容易发热，造成电解液气胀、自燃甚至爆炸。近几个月特斯拉、蔚来等电动汽车先后自燃爆炸，基本上都是因电解液引发。
固态电池沿用液态的正负极材料，只是将液态电解质替换成固态电解质，同时固态电解质本身充当了隔膜，省去了隔膜材料。在节省材料同时，也大大提高了电池安全性能。液态之所以容易发热自燃，主要在于高温下发生氧化分解和枝晶间电解质隔膜穿透。
固态电解质可以承受更高的温度，全固态电池还能抑制枝晶产生，完美避开液态电解质缺点。固态电池在提高液态电池能量密度的同时，顺带也解决了安全性问题。
安全性能强、能量密度高，固态电池成为电动汽车迈向未来的希望。但是，把这份希望转化为现实并不容易。固态电池电解质可分为聚合物型、氧化物型、硫化物型和卤化物型，不同电解质各有优缺点。比如氧化物型电解质片容易脆裂，硫化物型遇水汽后容易形成硫化氢剧毒等。
因此，硫化物型固态量产时它比较难以掌控，需要在全线干燥的制程中完成。目前，硫化物型的代表正是丰田，正在想方设法解决抑制硫化氢气体产生的难题。
突破在丰田 
固态电池作为最有希望的下一代动力电池，各国都投入了大量的资金开展相关技术研究，意图率先实现商业化抢占市场先机。如戴姆勒、丰田、菲斯科、宁德时代、中航锂电、比亚迪、戴森、法国石油公司道达尔以及麻省理工大学和斯坦福大学的衍生企业等。
根据竞争对手、学界和专利数据，固态电池技术实现突破的最大希望在日本，日本最有希望突破的公司是丰田。全固态电池方面，日本拥有专利 657 件，占比 75%，领先优势更加明显。中国、韩国分别拥有专利 128 件、37 件；美国在全固态电池领域稍弱，仅拥有 29 件专利。
国内全固态电池专利持有主体以科研机构与高校为主，离商业化生产有一定距离，而日本专利主要由丰田、本田、日产等汽车公司持有，其中丰田拥有 233 项，遥遥领先于其他竞争对手。
在过去十年中，丰田在东富士研究中心部署多达 200 名员工，全力开发全固态电池技术。目前，丰田已经开始在数字钟表、摩托车和传送带中尝试固态电池提供动力。此外，丰田还与日产、本田联合起来，将研究成果整合到了固态电池中，能够提供 340 英里（折合547公里）续航里程的固态电池组。
当固态电池厂家克服技术难关后，摆在他们面前的还有成本难题。丰田执行总裁茂树茂重也表示，虽然固态电池汽车将在 2020 年东京奥运会上首次亮相，但要等到 2025 年才能投入量产。从目前的形势来看，普通消费者想开上安全性能好、续航里程强的固态电池电动汽车，至少还要等 5 年...

---