丰田参与开发钙钛矿车载太阳能电池 争取2030商用
丰田汽车将参与京都大学开发车用钙钛矿太阳能电池,预计2030年进入商用。图为丰田Prius。(图/丰田汽车)
源自京都大学的日本初创企业Enecoat Technologies和丰田6月27日宣布,将共同研发被视为新一代光伏电池首选的「钙钛矿型光伏电池」,力争到2030年搭载于纯电动汽车(EV)的车顶。
据《日经中文网》报导,Enecoat和丰田于5月启动车载面板的联合研发。双方要调整在光伏电池领域作为替代矽的材料而备受关注的钙钛矿成分,将发电效率从目前与矽基本相同的水平最多提高5成。这是丰田首次针对钙钛矿型光伏电池披露与外部企业推进联合开发。
丰田首次披露与Enecoat启动车载钙钛矿型光伏电池太阳能面板联合研发。(图/Enecoat)
报导说,丰田正在针对插电式混合动力车(PHV)车型和部分纯电动汽车提供在车顶安装光伏电池的制造商选配。以2023年上市的普锐斯为例,可以搭载1平方米左右的矽太阳能面板。价格为28万6000日元(约合台币61000元)。在正常的气象条件下,每年可产生行驶约1200公里所需的电力。
丰田的可再生能源开发负责人增田泰造表示,「如果把光伏电伏放置在车顶以外的引擎盖上、可将面积增至2倍,理论上能产生约3倍的电力,可供行驶3600公里」。
报导说,一般私家车的年行驶里程被认为在1万公里,按上述计算,其中3分之1可以用太阳能来满足。如果是日常驾车距离较短的人,则几乎不需要充电。速霸陆和韩国现代汽车等也涉足搭载光伏电池的汽车,但丰田表示,仅靠太阳能即可满足实际使用的汽车会很少见。
Enecoat的社长加藤尚哉表示,「与矽相比,钙钛矿型的制造工序较少,有望降低成本」。将充分利用钙钛矿易弯曲的特性,摸索与车身设计相匹配的光伏电池形状。
另一方面,技术仍然面临挑战,车载用所需的数十厘米的方形大型产品的生产尚未开始,新产品除了需要使钙钛矿结晶薄膜均匀铺开的技术和制造设备之外,还需要有车身震动或被雨淋湿也不会损坏的耐久性。
日本富士经济的数据显示,全球钙钛矿型光伏电池的市场规模到2035年将达到1兆日元(合台币2130亿元),为2022年的31倍。积水化学工业、KANEKA 和东芝等日企都在争取实用化,包括中国企业在内的开发竞争正日趋激烈。Enecoat将通过与丰田合作,开拓有望比定置式电池获得更高利润率的车载市场。