Toyota är på god väg att lansera solid-state-batterier (SSB) i en serietillverkad bil senast 2028 – och man planerar att först använda den banbrytande nya tekniken i en högpresterande elbil.
Toyota är en av flera stora biltillverkare som investerar i utvecklingen av SSB-teknik, som länge har setts som ett viktigt nästa steg i utvecklingen av elfordon, med sin potential att avsevärt minska batteripaketens vikt och storlek samtidigt som prestandan ökar.
SSB-batterier har mycket högre energitäthet än de litiumjonbatterier som idag används i elfordon, vilket möjliggör mycket längre räckvidd utan att ta upp mer utrymme – och är därför avgörande för att minska höjden på elfordon.
Toyota tillkännagav sina planer på att så småningom börja producera tekniken för nästan tio år sedan. Nyligen avslöjade man en prototyp som man sa skulle finnas i en serietillverkad bil 2027 och kunna ge en räckvidd på upp till 120 mil.
Keiji Kaita, vd för Toyotas Carbon Neutral Engineering Development Centre, gav en uppdatering om programmet på Tokyos bilmässa och sa att solid state-tekniken fortfarande anses vara ”mycket viktig för framtiden” på grund av de betydande förbättringar i användbarhet och hållbarhet som den erbjuder jämfört med dagens konventionella vätskebaserade batterier.
Han tillade att företaget ”håller sig till schemat” för att lansera sitt första SSB-batteri i en serietillverkad bil 2027 eller 2028 och även överväger möjligheter för kommersiella fordon.
Toyota säger att SSB-batterier kan producera dubbelt så mycket effekt som dagens batterier, tredubbla räckvidden och är fyra gånger mer hållbara – egenskaper som i slutändan kommer att avgöra vilka typer av bilar de används i.
”För det helt fasta batteriet är egenskaperna hög effekt, kompakt och lång räckvidd”, säger Kaita. ”Bilarna kommer att utnyttja dessa egenskaper.”
Baserat på det manifestet är en trolig debutmodell för den nya SSB-batteritekniken den kommande Lexus-superbilen – en radikal efterföljare till LFA som tros fungera som en elektrisk systermodell till den kommande Toyota GR-superbilen med V8-motor. Dess ultralåga silhuett och löfte om supersnabb prestanda skulle göra den till en logisk förmånstagare av de nya batterierna.
På frågan om ledtrådar om identiteten på den första solid state-bilen svarade Kaita dock bara: ”Om det blir en Lexus eller Toyota lämnar vi till er fantasi.”
En annan viktig faktor i Toyotas utveckling av SSP är den betydande inverkan det kan ha för att minska BEV:s miljöpåverkan.
”Vi kommer att försöka minska koldioxidavtrycket och nyckeln här är att minska koldioxidutsläppen i tillverkningsprocessen. Men det viktigaste är att producera ett batteri med längre livslängd”, säger Kaita.
Om ett SSB-batteri förblir användbart fyra gånger längre än ett konventionellt batteri, minskar dess totala koldioxidavtryck under användningscykeln teoretiskt sett med 75 %. ”Vi har i åtanke att vi vill förlänga batteriernas livslängd”, säger han.
Hiroki Nakajima, Toyotas teknikchef, säger att SSB ”tekniskt sett” skulle kunna integreras i Toyotas nuvarande EV-plattformar – där det skulle kunna erbjuda samma räckvidd på halva utrymmet – men tekniken är främst avsedd för användning i nya specialkonstruerade arkitekturer.
För befintliga arkitekturer och mer mainstream-fordon arbetar Toyota med ett litiumjonbatteri med lägre höjd för användning i nästa generations modeller – med sidomonterade terminaler och förbättrade material som bidrar till att minska den totala höjden, vilket ökar utrymmet i kupén och sänker taklinjen på framtida elbilar, vilket demonstreras av den eleganta, lågt byggda Corolla-konceptbilen.