业内不时传出固态电池的最新“进展”,似乎固态电池这一“终极”产品将要呼之欲出。不过遗憾的是,目前固态电池仍处在成熟技术到产业化的过渡阶段,在全球范围都没有落实到工程量产阶段,更不用说上车商业化。
要知道,目前市面上的动力电池主要有两种,一种是磷酸铁锂电池,另外一种三元锂电池。它们的结构差不多,主要由正极、隔膜、负极,再灌上电解液制造而成,因此将它们统称为液态电池。
目前液态电池存在一些问题,如电解液容易泄漏以及燃烧、界面副反应、电化学窗口窄等,在充放电以及运行过程中不当的热管理,容易引发燃爆事故。
与传统的锂电池相比,固态电池本质上仍是锂电池,最大的特点是,将电解液与隔膜替换为固态电池质。不过,通过固态电解质替代有机电解液,可显著提高锂电池的安全性。
同时,基于固态电解质的高稳定性,有利于兼容更高电压的正极材料以及更高比容量的含锂负极材料,可进一步提升锂电池的性能。
譬如,充电速度可提高三倍,而且不受温度限制;能量密度翻倍,续航里程达到1000km以上;更重要的是,由于固态电解质具有不可燃性、无腐蚀性、无挥发、不会漏液等特性,化学性质更稳定,穿刺后也不用担心安全问题。
但由于由于技术路线的复杂性,以及生产工艺的不成熟,很难做到像现有锂电池那般的大规模生产,同时需要重新铺设全新的生产线,造价成本也是相当昂贵的。.
而且除了技术的限制,阻碍固态电池量产的另一个老大难就是成本。不久前,蔚来李斌在直播测试半固态电池的曾透露,仅是一块 150kWh 的半固态电池价格就已接近 30 万元。
据悉,国内各大动力电池厂商,包括但不限于:宁德时代、蜂巢能源、亿纬锂能、中创新航、卫蓝新能源、清陶能源、辉能科技等,均已布局了固态电池研发。
与此同时,各大车企也在加速固态电池的布局,如广汽集团计划2026年实现全固态电池装车搭载;长安汽车计划到2030年推出液态、半固态、固态等8款自研电芯。
另外,日系三巨头:本田汽车、丰田汽车和日产汽车,也相继公布了固态电池投产与上车时间表。虽然各家企业的研究并不同步,但能大致推断出固态电池实现量产的时间就应该在2028年-2030年前后。
据专家称,理想情形下,国内在2027年能实现搭载全固态电池车辆百辆到千辆级别的示范运营,根据运营情况进行技术迭代提升,到2030年左右实现搭载全固态电池车辆的小规模量产,2035年左右实现搭载全固态电池车辆的大规模量产并实现普遍使用。
小结
可见,那些叫嚣着“固态电池即将上车,传统的动力电池产业将要没落”的声音,显然是低估了新技术从研发到量产的难度。
目前,固态电池确实是备受关注,一旦产业化,也会很大程度改变现有的电动汽车产业格局。但这也并不意味着现有的锂电池已经没落,锂电池的能量密度提升速度远超预期。
而且从目前市面上的动力电池来看,确实已经可以满足眼下的用车需求,想要长续航,有宁德时代已经上市量产的麒麟电池,能量密度可达 255Wh/kg,轻松实现 1000 公里续航。想要快充,800V 超高压已经逐步成为新势力们的标配。
固态电池能否量产以及普及,还得看其成本是否能达到商业化要求。对此,你又怎么看呢?欢迎关注“车域无疆”,在下方评论区留言,分享你的看法。