在電動車高速發展的時期,圍繞“電池安全”的爭論不斷。只要在路上看到有車出現了事故,尤其是燃燒,就會出現“肯定是電車”的評論。不可否認,電動汽車有優勢就有弊端,電池續航、電池安全性等等都是消費者很關心的點。
實際上,在外界對電動車電池安全性生疑時,有一項黑科技——固態電池,被各大汽車廠商推向了“神壇”,聲稱這項技術不僅能夠解決電池續航的問題,安全性也更有保障。
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陸續地,越來越多的汽車廠商聲稱,開始布局固態電池技術,增加科研投入,就是要加速這項黑科技的落地。那么,什么是固態電池技術,優勢又有哪些呢?咱們先來說清楚這個。
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簡單來說,現在的電動車電池幾乎都采用的是液態電解液,這就是為什么電動車底盤磕碰一下,就可能出現電池漏液的情況。液態電解液的優點是充電快,但缺點則是,易燃易爆炸!尤其在碰撞時,如果產生了火星,很可能就會迅速起火,有比較大的安全隱患。
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固態電池呢?則是將整個電解液換成了固態,水變成了果凍,是不是就安全多了。當然,除了安全性提升外,重點在于,固態電池的能量密度更高,可以輕輕松松就做到500Wh/kg,要知道現在最頂的三元鋰電池也不過300Wh/kg的水平。這相當于,用上固態電池后,電車可以輕輕松松跑上千公里,而且充電也快。
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這樣聽起來是不是也覺得很不錯,補齊了所有短板,還繼續延長了優勢,這技術要是真的能夠落地的話,可以說是電動車發展歷史中的又一里程碑了。所以說,在固態電池技術被提出后,中日韓的各大科技巨頭們,包括寧德時代、比亞迪、豐田、松下以及三星、LG等全都入局了。但現在距離這項技術被提出,已經過去十年了,固態電池技術吹的響,落地卻遙遙無期,為何?難道中日韓都沒招了嗎?
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實話實說,固態電池要實現量產,難度是真的大,三座大山攔住了中日韓各大科技巨頭的去路,不管是材料、工藝還是成本控制,每一項都很難。先說材料吧,選擇什么材料作為固態電池的原材料,各國都有不同意見。中國選擇的是“氧化物”,優勢在于穩定,但難點在于硬度比較高,不易貼合,要直接制作成固態電池有難度,所以只能先走半固態的路線,屬于“邊走邊看邊學”的狀態。
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日本選擇的是“硫化物”,優勢在于離子導電率高,也就是說快!但缺點則是不夠穩定,又怕水,又怕氧,如果出現泄漏的話,一不小心就是大事故了。歐美、韓國則選擇了“聚合物”,優勢是安全,但缺點是性能太弱。
所以說,光是這個材料方向上,每個國家都有自己不同的技術路線,這也導致了固態電池技術的整體進度被拖慢了,沒有一個共同的研發方向。
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再來說制造工藝,液態電池的制造工藝相對就比較簡單,操作方便,只需要把液體灌裝進去就可以了,但固態電池則復雜的多,需要把材料一層一層的貼合并且壓實。固體材料本身就比較硬,貼合難度大,貼合的太緊或太松都不行。到底是用高溫燒還是用高壓壓,都需要去試錯。換一種做法,就要換一整套流程,一整套設備,一整套工藝,這也是固態電池研發進度慢的一個主要原因。
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最后就是成本控制,中國之所以選擇“氧化物”作為原材料也是考慮到了成本問題。像日本選擇“硫化物”,最終也會被卡在成本的難關上。要知道,液態電解質的成本已經被控制到了10美元一公斤的水平,但硫化鋰呢?一公斤大約需要1500-2000美元,幾乎差了20倍之多。而且這還僅僅只是材料成本,還沒有算新建生產線、良品率等問題。試問,如果固態電池的成本甚至比一輛車還貴,你是消費者會怎么選?
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所以說,固態電池要實現量產,或許還要等一段時間。但個人認為,中國穩扎穩打的思路,勝算或許更大。雖然性能比不上硫化物,但先搞落地,再在實踐中不斷優化,才能跑得快、跑得實,跑得穩。日本想要一錘定音,直接彎道超車,但漸進式突破或許是更好的選擇,你怎么看呢?
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