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固態(tài)電池一旦量產(chǎn),現(xiàn)在的電動(dòng)車全都是垃圾,這話是真的嗎?

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作品聲明:內(nèi)容取材于網(wǎng)絡(luò)

先說(shuō)說(shuō)現(xiàn)在市面上的電動(dòng)車電池吧,大部分都是鋰離子電池,用液體電解質(zhì)的那種。簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō),就是電池里面有正極、負(fù)極、電解液和隔膜,鋰離子在液體里游來(lái)游去,充電放電就靠這個(gè)。

技術(shù)是挺成熟了,能量密度也能到200-300瓦時(shí)每公斤,續(xù)航400公里以上的車一大把。

但問(wèn)題也一大堆啊。夏天熱的時(shí)候,充電容易熱失控,電池溫度一高,就可能著火爆炸,好多新聞都報(bào)道過(guò)電動(dòng)車自燃的事兒。



冬天呢,尤其是北方,氣溫一掉到零下,電解液反應(yīng)慢了,續(xù)航直接打五折,開(kāi)著開(kāi)著就趴窩了。用戶吐槽最多的就是這個(gè),買車時(shí)吹得天花亂墜,實(shí)際用起來(lái)續(xù)航縮水,電池用兩年容量就衰減10%以上,還得擔(dān)心快充傷電池。

廠家承諾終身質(zhì)保,但真出問(wèn)題修起來(lái)麻煩不說(shuō),成本也高。話說(shuō)回來(lái),鋰離子電池發(fā)展到現(xiàn)在,已經(jīng)快到瓶頸了,再怎么優(yōu)化,能量密度也上不去多少,成本降到0.3-0.4元每瓦時(shí)已經(jīng)是極限。

2025年,中國(guó)動(dòng)力電池裝機(jī)量預(yù)計(jì)690GWh,增長(zhǎng)快,但性能提升空間小了。



現(xiàn)在對(duì)比固態(tài)電池,它用固體電解質(zhì)代替液體,通常是鋰鈉玻璃化合物啥的。最大亮點(diǎn)是能量密度高,能到400-600瓦時(shí)每公斤,甚至理論上900瓦時(shí)每公斤。

啥概念?同樣大小的電池包,續(xù)航能翻倍,輕松破1000公里。像奇瑞展示的,就說(shuō)能到1500公里,從杭州開(kāi)到北京都不用充電。

安全方面也強(qiáng)多了,因?yàn)闆](méi)液體,不會(huì)漏液爆炸,熱穩(wěn)定性好,高溫低溫都穩(wěn)。循環(huán)壽命長(zhǎng),測(cè)試顯示1000次充放電后容量還剩95%,相當(dāng)于開(kāi)50萬(wàn)公里電池還新新的。充電速度快,10分鐘充到80%,這比現(xiàn)在鋰電池的半小時(shí)強(qiáng)太多。

結(jié)構(gòu)上還簡(jiǎn)單了,省了隔膜和部分注液工藝,體積小重量輕,對(duì)車設(shè)計(jì)友好。簡(jiǎn)單說(shuō),固態(tài)電池解決了很多鋰電池的痛點(diǎn),里程焦慮沒(méi)了,安全靠譜了,壽命長(zhǎng)了。



但話說(shuō)回來(lái),固態(tài)電池也不是完美無(wú)缺。

它有幾種路線:聚合物、硫化物、氧化物。各有優(yōu)缺點(diǎn)。聚合物容易成膜,柔韌好,但室溫導(dǎo)電率低,化學(xué)穩(wěn)定性差。硫化物導(dǎo)電率高,像液態(tài)一樣,但生產(chǎn)環(huán)境要無(wú)水無(wú)氧,不然生成毒氣,成本高。氧化物穩(wěn)定,但硬度大,界面阻抗問(wèn)題嚴(yán)重,容易裂紋。

總的缺點(diǎn)是成本高,現(xiàn)在一組電池包材料費(fèi)能到液態(tài)的3-5倍,400-800美元每千瓦時(shí)。

界面問(wèn)題也大,固固接觸不緊密,離子傳輸慢,導(dǎo)致良率低,放大生產(chǎn)時(shí)導(dǎo)電率掉30-50%。安全性雖好,但硫化物在高溫下放熱猛,溫升能到800度。



還有,負(fù)極用純鋰金屬容易枝晶生長(zhǎng),影響壽命。這些問(wèn)題都在解決中,但短期內(nèi)量產(chǎn)車上用,還得看半固態(tài)過(guò)渡,就是混點(diǎn)液體進(jìn)去,性能折中。

量產(chǎn)進(jìn)展呢?全球都在搶這個(gè)賽道。

最早是豐田,2010年就秀過(guò)原型,續(xù)航1000公里,F(xiàn)在豐田有1300多項(xiàng)專利,計(jì)劃2027-2028年推搭載車型,小規(guī)模量產(chǎn)2025年起步。



中國(guó)廣汽2024年2月說(shuō)2026年量產(chǎn)裝車,4月公布用海綿硅負(fù)極高容量正極,密度400瓦時(shí)每公斤,體積密度升52%。蔚來(lái)2021年1月發(fā)150kWh半固態(tài)包,密度360瓦時(shí)每公斤,2024年上ET7,續(xù)航超1000公里。

2025年4月批量產(chǎn),但優(yōu)化后暫停幾百臺(tái)。供應(yīng)商WeLion2025年上市擴(kuò)產(chǎn)。寧德時(shí)代2025年組千人團(tuán)隊(duì),硫化物技術(shù),試產(chǎn)20安時(shí)原型,2027年小規(guī)模量產(chǎn)。

比亞迪電池CTO說(shuō)2027年上全固態(tài)車,2030年普及,2025年已經(jīng)在測(cè)EV模型,可能2026年底出款。

國(guó)軒高科金石電池密度400瓦時(shí)每公斤,2025年上車驗(yàn)證。上汽智己2025年5月時(shí)間表,2026年交付密度超400的,2027年上新車。



奇瑞2026年上車,2027年規(guī);。長(zhǎng)安2025年內(nèi)功能樣車首發(fā),2027年量產(chǎn)。

從這些看,2025-2027年是關(guān)鍵期,先從小規(guī)模高端車開(kāi)始,成本降下來(lái)后普及。央視報(bào)道中國(guó)團(tuán)隊(duì)攻克固固界面,100公斤電池續(xù)航破1000公里,2027年量產(chǎn)。

市場(chǎng)影響大,現(xiàn)新能源車貶值壓力來(lái)臨。像X上有人說(shuō),固態(tài)一出,現(xiàn)在EV電池貶2.8%每年,用著用著就過(guò)時(shí)了。



成本是頭號(hào)殺手,現(xiàn)在貴幾倍,生產(chǎn)線要新設(shè)備,兼容度50%以下。界面穩(wěn)定性、良率、規(guī);嫉眠^(guò)關(guān)。專家說(shuō)國(guó)外領(lǐng)先1年,但不顛覆,中國(guó)競(jìng)爭(zhēng)從電動(dòng)化上半場(chǎng)到下半場(chǎng)。

現(xiàn)車不會(huì)一夜廢掉,先是高端取代,成本降后普及,F(xiàn)有鋰電池車還能開(kāi)幾年,續(xù)航、安全有差距,但對(duì)大多數(shù)人夠用。

趨勢(shì)是固態(tài)會(huì)推行業(yè)升級(jí),消費(fèi)者受益,里程焦慮少,充電快。



車企得跟上,不然落后。

最終,電動(dòng)車會(huì)更好,但別急著扔舊車,等量產(chǎn)落地再說(shuō)。

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