固態(tài)電池,成了當下的流量風口。
4 月 8 日,智己汽車正式發(fā)布全新純電車型智己 L6,并宣稱首發(fā)搭載“第一代光年固態(tài)電池”,這是行業(yè)首款量產(chǎn)上車的準 900V 超快充固態(tài)電池。
在 4 月 12 日的廣汽科技日上,廣汽集團發(fā)布廣汽全固態(tài)電池技術(shù),宣布將在未來搭載于昊鉑車型上。
而早在去年 12 月 8 日,東風汽車官方表示其正在研發(fā)第二代、第三代固態(tài)電池。
去年 12 月 17 日,蔚來 CEO 李斌駕駛搭載 150kWh 半固態(tài)電池的蔚來 ET7 進行超長續(xù)航路試直播。
去年 12 月 25 日,長安汽車與贛鋒鋰業(yè)合作,加快推進(半)固態(tài)電池研發(fā)合資項目及制造產(chǎn)業(yè)化項目。
無論是近期的熱點,還是被翻紅的舊聞,都指向了固態(tài)電池,在百度搜索指數(shù)上,固態(tài)電池的熱度也迎來極速攀升。
固態(tài)電池,已經(jīng)開始出現(xiàn)“人傳人”的現(xiàn)象。
車載動力電池的終極形態(tài)
現(xiàn)如今的新能源汽車上,主要應用的是傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池,它主要由正極、負極、隔膜、電解液四大主要部分組成,而固態(tài)電池就是用固態(tài)電解質(zhì)替換了傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池中的電解液。
那么,固態(tài)電池相比液態(tài)電池具體有哪些優(yōu)勢呢?
由于技術(shù)類的東西難免有些晦澀難懂,在此,筆者總結(jié)一下固態(tài)電池的優(yōu)點,大概可以分為幾個方面:
1.更安全
2.能量密度更高
3.工作溫區(qū)更寬
4.循環(huán)壽命更長
先看安全性。要知道,電池安全問題一直是制約很多車主購買新能源汽車的原因,而電池的諸多安全問題都可以歸咎于電解液的泄漏,導致電池起火、爆炸,而在更換了固態(tài)電解質(zhì)之后,則可以有效避免這一問題,讓電池更加安全。
其次是高能量密度,這直接關(guān)乎到車輛的續(xù)航問題,同樣也是制約很多車主選擇新能源汽車的原因。
判斷一輛車的續(xù)航,我們可以簡單用車輛的電量除以能耗,在電池的體積和重量不變的情況下,電池的能量密度越高,所能儲存的電量也就越大,續(xù)航也就更長,這是簡單的數(shù)學問題,目前,許多液態(tài)電池的能量密度都在 250Wh/kg左右,而固態(tài)電池的能量密度能達到 400Wh/kg以上,甚至更高,遠高于傳統(tǒng)液態(tài)電池。
然后是工作溫區(qū),這也是制約很多車主選擇新能源汽車的原因,比如在寒冷的冬天,電池的續(xù)航也會衰減得更多,這是因為傳統(tǒng)液態(tài)電池的工作溫度范圍較小,低溫時電解液粘度增加,性能下降,在高溫條件下還存在燃燒風險,而固態(tài)電解質(zhì)卻沒有這些隱患,工作范圍也更大。
最后是循環(huán)壽命,這同樣也是車主十分關(guān)注的問題。新能源車的車電不同壽已經(jīng)成為共識,明明車還能繼續(xù)開,但是電池卻先不行了,只能選擇換電池或者換車,甚至車輛的保值率也會大受影響,而固態(tài)電池也能有效的避免這一問題。
總的來說,固態(tài)電池的優(yōu)勢完美擊中了新能源車主的痛點,畢竟誰不想擁有一輛更安全、續(xù)航更長、冬季續(xù)航達成率高,并且還能長時間使用的電車呢?
用一句話概括就是,固態(tài)電池一旦能解決,那現(xiàn)在所有車主的電池問題,都將不是問題。說固態(tài)電池是車載動力電池的終極形態(tài),其實一點也不為過。
那么,這么優(yōu)秀的技術(shù),為什么到現(xiàn)在才開始出現(xiàn)人傳人現(xiàn)象,難道不應該早就上車嗎?
答案就是,因為“臣妾做不到?。 ?/p>
狂歡,還是自嗨?
準確地說,現(xiàn)在多數(shù)的固態(tài)電池,其實并不是我們所理解的固態(tài)電池,而是半固態(tài)電池。
要知道,電池根據(jù)電解質(zhì)的不同,可以分為液態(tài)電池、半固態(tài)電池(電解液含量占比在 5%-10%)、準固態(tài)電池(電解液含量占比小于 5%)、全固態(tài)電池(不含電解液),目前行業(yè)內(nèi)所謂的固態(tài)電池,大多都是半固態(tài)電池。
例如智己前段時間推出的“第一代光年固態(tài)電池”,電池容量達 133kWh,續(xù)航里程超 1000 公里(CLTC),峰值充電功率 400kW,不得不承認性能確實很強,但是液態(tài)電解質(zhì)還依然存在于這款電池之中,與理想中的固態(tài)電池還有一定距離。
事實上,很多人在對固態(tài)電池進行分類時,也會將半固態(tài)電池涵蓋進去,所以智己的光年固態(tài)電池也并非虛假宣傳,只能說是固態(tài)電池的初級形態(tài)之一。
這款電池是由智己的供應商清陶科技科技供應,屬于清陶第一代固態(tài)電池,清陶能源的創(chuàng)始人李崢曾表示過清陶將發(fā)布三代固態(tài)電池,第三代固態(tài)電池才是真正的全固態(tài)電池,目前還處在研發(fā)階段。
那么固態(tài)電池為何遲遲不與我們見面?
主要就是有著技術(shù)和成本上的問題。固態(tài)電解質(zhì)有著室溫條件下的離子電導率不高、 固態(tài)電解質(zhì)與正負極之間界面阻抗比較大、全固態(tài)電解質(zhì)成本較高等問題,同時原材料成本極高、制備技術(shù)也不成熟,導致始終無法量產(chǎn)。
此前,寧德時代董事長曾毓群就表示:“寧德時代在固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)了 10 年,但在電動汽車的應用過程中不斷遇到阻礙。”有資金、有研發(fā)能力的動力電池巨頭都如此表態(tài),研發(fā)全固態(tài)電池的難度可見一斑。
因此,很多人認為在全固態(tài)電池就是一場自嗨,半固態(tài)電池和準固態(tài)電池更具備量產(chǎn)上車的可能,就是當前最好的選擇。
筆者認為,這種說法并不絕對,半固態(tài)電池和準固態(tài)電池確實更具備量產(chǎn)上車的可能,的確是好的選擇,但全固態(tài)電池也絕非自嗨,技術(shù)都是要不斷發(fā)展才能獲得突破的。
舉個例子:我們所熟知的自動駕駛功能共分為 6 個級別,從 L0 級別的無自動駕駛,到 L5 級別的完全自動駕駛,目前行業(yè)內(nèi)的自動駕駛等級僅停留在 L2 級別,甚至連 L3 何時到來都尤為可知,但是這樣就能不朝著 L5 方向努力了嗎?還不是得搞研發(fā),做產(chǎn)品優(yōu)化。
而全固態(tài)電池也是如此,核心只有一個終極目標,那就是提升消費者的體驗。
解決續(xù)航焦慮、充電焦慮、冬季續(xù)航衰減、安全焦慮等等,所有的一切都是為消費者而服務,在不斷優(yōu)化消費者體驗的過程中,動力電池也在不斷進化,最終成為我們理想中的全固態(tài)電池。這是一條已經(jīng)規(guī)劃好的道路,只不過這條道路還要走上很長一段時間,才能到達終點。
所以,目前全固態(tài)電池的象征意義大于實際意義的確是事實,半固態(tài)電池更適合當下也是事實,但必須發(fā)展全固態(tài)電池同樣也是事實。
根據(jù)目前行業(yè)專家和各大廠商的推論,全固態(tài)電池的商業(yè)化可能會在 2030 年左右到來,顯然并不是無意義的自嗨。
用一句話概括就是,當下說固態(tài)電池量產(chǎn)的你別信,說固態(tài)電池是扯淡的你別聽。
本文來自微信公眾號:汽車通訊社 (ID:automobile-news),作者:程煜
廣告聲明:文內(nèi)含有的對外跳轉(zhuǎn)鏈接(包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式),用于傳遞更多信息,節(jié)省甄選時間,結(jié)果僅供參考,IT之家所有文章均包含本聲明。