充電電池和充電技術(shù)
英飛凌汽車電子生態(tài)圈
圖3：可15分鐘快速充電的牧田電動(dòng)工具
牧田上市了15分鐘即可充滿電的電動(dòng)工具（a，b）。通過采用鋰離子充電電池，可大大縮短原來使用鎳氫充電電池及鎳鎘電池的電動(dòng)工具需時(shí)數(shù)十分鐘的充電時(shí)間（c）。
以前美國消費(fèi)者認(rèn)為電動(dòng)工具的機(jī)身和電池組越重越大，驅(qū)動(dòng)時(shí)間就越長，機(jī)器就越堅(jiān)固。而使用鋰離子電池的電動(dòng)工具的面世，使“這一認(rèn)識(shí)發(fā)生了重大變化”（后藤）。這是由于，鋰離子電池即使重量輕也能夠以滿功率長時(shí)間驅(qū)動(dòng)，而且電池電量用完后還可迅速充電?！俺说蛢r(jià)位產(chǎn)品還能暢銷的新興市場國家之外，其他市場基本上都會(huì)轉(zhuǎn)向鋰離子充電電池的電動(dòng)工具”（后藤）。事實(shí)上，該公司采用鋰離子充電電池的電動(dòng)工具銷售額已是連年倍增。
充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)出現(xiàn)熱潮
與電動(dòng)工具一樣，充電時(shí)間短還有望成為電動(dòng)汽車普及的重要武器。電動(dòng)汽車的弱點(diǎn)之一就在于一次充電的持續(xù)行駛距離較短。如果與快速充電結(jié)合，這一弱點(diǎn)便可得以減輕。也許是受這一因素的推動(dòng)，電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)最近在各國活躍起來。
比如，美國Better Place公司正積極準(zhǔn)備在以色列、丹麥、奧地利、加拿大為建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施。日本汽車廠商中，日產(chǎn)汽車表現(xiàn)踴躍。包括與Better Place合作的以色列及丹麥在內(nèi)，日產(chǎn)正在與20個(gè)行政組織及企業(yè)建立合作體制（圖4）?！败囕v開發(fā)和充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是電動(dòng)汽車普及的兩條腿。不兩條腿走路的話，肯定無法實(shí)現(xiàn)普及”（日產(chǎn)汽車企劃及先進(jìn)技術(shù)開發(fā)本部技術(shù)企劃部資深專家上田昌則）。
圖4：建立充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)合作體制
日產(chǎn)汽車為了2010年在美國和日本、2011年在中國、2012年在全球投放電動(dòng)汽車，正在與政府及企業(yè)建立合作體制。
2009年夏季上市電動(dòng)汽車的三菱汽車也從美國俄勒岡州為代表，在日本、歐洲、加拿大、新西蘭、澳大利亞展開旨在實(shí)用化的實(shí)證試驗(yàn)及調(diào)查活動(dòng)，穩(wěn)步推進(jìn)充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的準(zhǔn)備工作。此外，東京大學(xué)也將啟動(dòng)在沖繩縣建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施，目標(biāo)是使沖繩主島的2萬8000輛租賃車逐步更換成電動(dòng)汽車。
演變?yōu)閲议g的競爭
因電動(dòng)汽車的實(shí)用化前景已清晰可見，電池開發(fā)的方向也在逐漸變化?！叭绻?分鐘能夠充電80％，快速充電就足夠用了。與此相比，應(yīng)更重視低成本化和長壽命化”（NEC東金營銷本部解決方案技術(shù)部部長堀仁孝）。
電池成本是電動(dòng)汽車普及的一大障礙。比如，三菱汽車2009年夏季上市的電動(dòng)汽車“i-MiEV”的價(jià)格在400萬日元左右。車輛價(jià)格高就是因?yàn)殡姵爻杀靖哌_(dá)200萬日元以上。實(shí)際上，利用國家及地方政府提供的補(bǔ)貼，預(yù)計(jì)只需200萬日元即可購買。但這意味著沒有補(bǔ)貼也就不會(huì)形成電動(dòng)汽車市場。
降低電池成本最常用的解決方法是提高電池的能量密度，降低單位容量的成本。但這并非一朝一夕可以實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際上，在鋰離子充電電池實(shí)用化后的約20年里，向高容量材料的過渡幾乎未取得進(jìn)展，充分說明了開發(fā)上的難度。
需要龐大開發(fā)費(fèi)用的新一代鋰離子充電電池開發(fā)呈現(xiàn)出產(chǎn)官學(xué)合作，以舉國之力展開競爭的態(tài)勢。實(shí)際上，美國、中國及德國已開始加強(qiáng)對(duì)鋰離子充電電池的政策措施。尤其是美國，2009年1月就任總統(tǒng)的奧巴馬作為綠色新政（Green New Deal）的一環(huán)，提出了2015年之前導(dǎo)入100萬輛插電混合動(dòng)力車的目標(biāo)等，強(qiáng)化了對(duì)電動(dòng)汽車的舉措。
在日本，新能源及產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）也于2009年3月設(shè)立了蓄電技術(shù)開發(fā)室。旨在將NEDO內(nèi)各領(lǐng)域分別推進(jìn)的充電電池技術(shù)開發(fā)系統(tǒng)化。蓄電技術(shù)開發(fā)室（NEDO燃料電池及氫技術(shù)開發(fā)部蓄電技術(shù)開發(fā)室室長弓取修二）表示，“除了追求鋰離子充電電池極限性能的技術(shù)開發(fā)之外，還將推進(jìn)超越鋰離子充電電池的革新性電池系統(tǒng)的開發(fā)。并希望形成跨行業(yè)開發(fā)電池技術(shù)的聯(lián)盟”。
評(píng)論