大家有沒有想過這么一件事情,如果哪一天固態電池直接裝車量產了,是拿來直接用嗎?
先說現在使用的動力電池,無非就分為兩種,一種就是三元鋰電池,一種就是固態電池。當然了,近期還有一款電池橫空出世了,那就是成本更低的鈉離子電池。嚴格意義上來說,這三種電池都屬于液態電池。
這些電池的內部有著液態電解質,是可以流動的,這些液態電解質可以很好地填充材料之間的縫隙,確保鈉離子可以進行正常的傳導。但問題在于固態電池內部是沒有液態電解質的,那么在固態的接觸面中,其實是存在細小裂縫的,而且在充放電的過程中,縫隙會進一步加大,那么離子傳導的阻力將會加大,帶來的影響就是充放電可能會出現問題。
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所以這也是固態電池目前存在的比較令人頭疼的問題。而廠家常見的做法就是給固態電池增加額外的壓力,通過控制壓力,對全固態電池進行下壓或者回彈,讓固態電池內部的縫隙始終處在比較合理的范圍內。
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這樣的設計是沒有問題的,但問題在于如果單獨加裝一套壓力傳感系統,那么會讓整車的成本飆升。對于一些中端價位的電車來說,根本是沒有辦法承受的。而且問題在于系統的設置越多,那么整車的結構會變得越復雜,帶來的連環效果就是可靠性降低。那么有沒有辦法減少整車的成本,并且減少冗余零部件的設計呢?近期比亞迪給出了解決方案!
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此次比亞迪的工程師可謂非常聰明,他們將固態電池內部設置了柔性壓力調節器,并且將內腔分為容納腔以及加壓艙。關鍵點在于,氣壓通過汽車的空氣懸架功能來實時調整,對于固態電池施加可控的外部壓力。
這樣一來,通過外部的壓力就讓固態電池內部的活性顆粒始終保持著緊密接觸,并且改善了界面離子的傳導效果。根據目前市面上主流的設計,這種外加壓力能讓固態電池實現400-450Wh/kg的密度,并且超過了1萬次的循環壽命。而比亞迪的這套設計將成本控制在了比較低的范圍內,省去了獨立加壓裝置,并且降低了成本,同時也減輕了整車的質量。
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事實上,比亞迪的這套設計說明比亞迪的全固態電池大概率已經在實驗室取得了突破性的進展,而此次的壓力調節裝置就是為全固態電池做的輔助工作。而且我們得出一個結論,那就是全固態電池未來即使量產,大概率也只會出現在40萬及以上價位的新車上,所以哪一天搭載全固態電池的比亞迪新車直接發布,小伙伴們也別覺得奇怪。
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