日本色综合,狠狠鲁狠狠操,久久午夜伦理

續(xù)航里程突破1200公里、10分鐘充滿80%，成本和體積減半.....最近，豐田頻繁放出固態(tài)電池的信息，并且宣稱他們在固態(tài)電池的技術研發(fā)方面取得了突破性的進展。

根據(jù)豐田的說法，豐田計劃在2027年實現(xiàn)固態(tài)電池的規(guī)?；慨a(chǎn)，讓豐田在電動化轉型中實現(xiàn)“彎道超車”。

但除此之外，豐田沒有透露任何固態(tài)電池的相關技術細節(jié)。所以，這讓不少業(yè)內(nèi)人士疑惑：豐田是真有貨，還是放衛(wèi)星？

這不，寧德時代就率先站了出來，表示“不咋信”！

7月6日，在2023中國汽車論壇上，寧德時代首席科學家吳凱就對豐田固態(tài)電池提出了兩點質疑：

首先，是關于豐田汽車2027年量產(chǎn)固態(tài)電池車。

吳凱表示，目前固態(tài)電池還有一些核心問題待解，準確量產(chǎn)時間很難預測。言下之意，對于豐田4年后就能實現(xiàn)固態(tài)電池量產(chǎn)打了個問號？

不過，業(yè)內(nèi)也普遍認為，固態(tài)電池受制于技術難度，大規(guī)模風口預計在2025-2030年之間。而豐田說要在2027年實現(xiàn)商業(yè)量產(chǎn)，也符合行業(yè)內(nèi)的論斷。

其次，是關于豐田汽車的固態(tài)電池降本一半。

“電池成本減半聽起來讓人很興奮，我也覺得如果真能做到的話，那對整個行業(yè)來說絕對是顛覆性的。”吳凱認為，電池成本減半其實很難做到，即使固態(tài)電池完全不需要電解液和隔膜，成本也降不了一半。

“所以我不知道他們成本減半的分母是什么，可能他們有一些'獨到之處’，這個我們也在認真分析。”

從吳凱的回應中大體可以聽出，對于豐田固態(tài)電池突破這個事兒，寧德時代是不咋信的。

要知道，豐田好歹是全球銷量排名第一的車企，雖然如今在新能源車市場上的發(fā)展速度確實緩慢，但是在固態(tài)電池上，人家的專利可是妥妥的第一。

所以，吳凱為什么就不相信豐田能夠搞定固態(tài)電池呢？電駒小編認為背后可能有兩點原因。

第一，固態(tài)電池技術卻是一個非?！?span style="caret-color: rgb(106, 106, 106);color: rgb(106, 106, 106);font-size: 14px;letter-spacing: 0.578px;">難搞”的技術，它就像是武林江湖中的頂尖秘籍，想要“大成”難于登天。連我寧德時代都搞不定，憑什么你豐田就能搞定？還四年就能量產(chǎn)？所以，寧德時代不信！

第二，寧德時代不愿信。就像我們說的，固態(tài)電池技術是新能源市場中最頂尖的“武功秘籍”。毫不夸張的說，誰能習得掌握，誰就能成為未來新能源市場的“武林盟主”。

這不僅將會動搖目前寧德時代在電池領域的大佬地位，甚至會對所有車企和電池廠商進行一次洗牌。從更長遠的角度來看，還將真正終結燃油車，加速電動車的普及。

看到這兒，很多人會好奇：固態(tài)電池究竟是什么樣的“武林秘籍”，竟然有這么大的威力？

什么是固態(tài)電池？

固態(tài)電池，顧名思義，就是用固態(tài)電解質來取代原本的液態(tài)電解液，并且還一并取代了液態(tài)電池中用來隔絕正負極的隔膜。

固態(tài)電池在本質上還是鋰離子電池，也就是說，我們依舊可以依據(jù)固態(tài)電池使用的正負極材料，把它歸類到三元鋰或者磷酸鐵鋰電池中。

另外，固態(tài)電池其實在我們的生活中被廣泛應用了。比如5號、7號電池就是固態(tài)電池，只是它們沒法靠充電來循環(huán)使用罷了。

固態(tài)電池有哪些優(yōu)勢？

和目前液態(tài)電池相比，固態(tài)電池的優(yōu)勢是非常顯著的，它的能量密度更高、安全性能更高、循環(huán)壽命更長等等。

1、續(xù)航焦慮的終結者

液態(tài)鋰離子電池的能量密度上限被公認為300Wh/kg-400Wh/kg左右。但事實上，目前國內(nèi)純電動車，能量密度目前能達到170Wh/kg、180Wh/kg就已經(jīng)算最優(yōu)秀。

相較之下，固態(tài)電池的能量密度很容易做到300-400wh/kg以上，理論能量密度更高達700Wh/kg，幾乎是現(xiàn)在最先進的鋰電池數(shù)據(jù)的一倍。

不僅如此，傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池中，需要使用隔膜和電解液，它們加起來占據(jù)了鋰電池中近40%的體積和25%的質量。而固態(tài)不需要隔膜這些，因此正負極之間的距離可以得到進一步縮短到，這樣電池的厚度就能大大地降低。

更小的電池體積，更大的能量密度，自然會大大提高續(xù)航里程。所以，在續(xù)航方面，固態(tài)電池能夠做到更長，輕松突破1000公里不成問題。

除了能夠帶來更長的續(xù)航里程之外，固態(tài)電池還有效的解決了冬季續(xù)航打折的難題。

傳統(tǒng)液態(tài)鋰電子電池在低溫情況下，電池中的電解液會變的粘稠，電池中的內(nèi)阻會增加，導致鋰離子的運動速度變慢，因此會影響電池性能和容量揮發(fā)。這也是為什么現(xiàn)在純電動車一到冬天，續(xù)航就會大幅度打折。

而固態(tài)電池中采用了固體電解質，固態(tài)形式的電解質不會因為低溫而影響電池性能。根據(jù)可查閱資料了解到，固態(tài)電池能做到從零下40度-100度性能都差不多，不像液態(tài)電池到了低溫零下20度性能就不好了。

所以，不怕低溫的固態(tài)電池，自然能夠有效解決純電動車冬季續(xù)航打折的痛點了。

2、自燃風險的終結者

我們經(jīng)常能夠在網(wǎng)絡上刷到諸如“XX電動車自燃”、“XX電動車碰撞后爆炸”等新聞，很多都是因為液態(tài)電池內(nèi)部的隔膜被刺穿、導致電池短路引起的。

然而，固態(tài)電池就沒有這方面的煩惱了。與液態(tài)電解質相比，固態(tài)電解質的最大特點就是它的固態(tài)形態(tài)。

固態(tài)電池由于電極被固態(tài)電解質隔開，而且固態(tài)電解質本身不易燃、無腐蝕也不揮發(fā)，更沒有漏液的可能，即便沒有隔膜也不容易發(fā)生短路。

另外，固態(tài)電池內(nèi)部的電極電子分布更為均勻，減少了鋰離子以沉淀方式依附在電極表面形成鋰晶枝的可能性。鋰晶枝的產(chǎn)生是電池內(nèi)部短路的一大隱患，固態(tài)電池能有效防止其產(chǎn)生，進一步提升了電池的安全性。

所以在理論上，固態(tài)電池是可以徹底杜絕電池燃燒、爆炸風險。

3、讓電池壽命更長

電池的循環(huán)壽命是決定電動車使用壽命的重要指標。

由于液態(tài)電解質的化學不穩(wěn)定，液態(tài)電池在反復充放電過程中，電極表面容易產(chǎn)生固態(tài)電解質界面（SEI）膜，這種膜會阻礙鋰離子的傳輸，導致電池的容量逐漸衰退。同時，液態(tài)電池在充放電過程中，電解質的濃度會發(fā)生變化，也會導致電池性能下降。

相較于液態(tài)電池，固態(tài)電池的電解質化學穩(wěn)定，不易形成SEI膜，同時，在充放電過程中，固態(tài)電解質的濃度保持恒定，不會導致電池性能下降。這些特性使得固態(tài)電池的循環(huán)壽命得以大幅提高。

據(jù)報道，一些研究團隊已經(jīng)成功研發(fā)出循環(huán)次數(shù)超過10000次的固態(tài)電池，且其容量衰減率非常低。相較之下，同等條件下普通液態(tài)電池循環(huán)1200次，而半固態(tài)電池常溫循環(huán)2000次。

電動車的使用壽命得以延長，所帶來的擴展優(yōu)勢也是非常明顯的。

一來，可以減少頻繁更換電池的費用，降低后期售后成本；二來，由于電池的使用壽命延長，電池的廢棄量也會降低，這對于環(huán)保也是一種重要的貢獻；三來，電池壽命更長，對于純電動車二手車保值率也會帶來相應的提升。

從以上來看，固態(tài)電池相比液態(tài)電池的的優(yōu)勢雖然并不多，但卻極其關鍵。具體來說，就是三個方面：續(xù)航更高、安全性更好、壽命更長。這三點恰恰又是目前嚴重制約純電動車普及的三大痛點。

所以，業(yè)內(nèi)人士普遍認為：“固態(tài)電池普及之日，就是燃油車退出歷史舞臺之時。”而中科院院士歐陽明高教授曾公開表示：“在現(xiàn)有的各種探索中，最有可能成為下一代動力電池的就是固態(tài)鋰電池?！?/span>

不過，理想豐滿，現(xiàn)實骨感。就目前來看，固態(tài)電池在實驗室與量產(chǎn)之間仍然存在著一個很難逾越的阻礙。這也是寧德時代不認為豐田能夠在未來4年實現(xiàn)商業(yè)化的原因。

固態(tài)電池量產(chǎn)的兩道坎

第一道坎：成本太高了！

之所以量產(chǎn)極具困難，很重要的原因是固態(tài)電池的成本太高。

第一，是原材料的成本太高，比如鋰硫化物的價格是碳酸鋰的5-10倍左右；

第二則是全固態(tài)電池對于生產(chǎn)環(huán)境與原材料純度的要求太高，導致對于生產(chǎn)設備的投資較高。

基于以上這些情況，日本專業(yè)機構估算，全固態(tài)電池（硫化物類）的制造成本為每千瓦時6萬-35萬日元，相當于比現(xiàn)有鋰離子電池（1萬4000日元）高4-25倍。

所以，這也是為什么寧德時代對豐田固態(tài)電池成本減半提出質疑。因為如果固態(tài)電池的成本比現(xiàn)有鋰電池高出好幾倍，那么即使像豐田說的那樣成本減半，但實際成本依舊很高。不管是對車企還是消費者而言，都是消費不起的。

第二道坎：技術上的難題

除了成本之外，全固態(tài)電池目前仍有不少的技術瓶頸。

據(jù)了解，全固態(tài)電池如果從電解質的角度來分類，大致可分為硫化物基、氧化物基和聚合物基三類。根據(jù)SNE的報告，其每一類電解質都存在著不同的技術問題。

硫化物基電解質具有較好的離子電導率，但化學穩(wěn)定性較差，在潮濕環(huán)境下易與空氣中的水和氧氣發(fā)生反應，產(chǎn)生有毒氣體硫化氫。

氧化物基電解質雖然在空氣中具有更好的穩(wěn)定性，但對制造工藝要求很高，需進行高溫燒結陶瓷工藝生產(chǎn)，這種制造方法能耗高且耗時長，且超薄固體電解質片的形式，在批量生產(chǎn)上更是十分困難。

而聚合物基電解質相對于其他兩種電解質材料而言要容易制造的多，但問題在于，這類電解質在室溫下只能提供10-7S/cm離子電導率，甚至遠低于液態(tài)電解質10-3S/cm的常規(guī)離子電導率。此外，聚合物基電解質的耐高壓性也較差，只能適配磷酸鐵鋰陰級，限制了應用聚合物基電解質電池的能量密度。

對此，有不少技術專家認為，完全沒有電解液的全固態(tài)電池目前技術上還達不到。

一個技術完全意義上的成功，最終是要實現(xiàn)量產(chǎn)，實現(xiàn)普及，這其中的關鍵點就是成本。

如今純電動車市場份額不斷增長，很重要的一個原因除了諸如續(xù)航、充電等技術的不斷突破之外，還有就是電動車成本的降低。

相比全固態(tài)，半固態(tài)更務實

雖然固態(tài)電池在量產(chǎn)、成本上面臨著很多難題，但是由于固態(tài)電池在行業(yè)技術變革中的顛覆地位，這一面向未來的賽道早已擠滿了各路玩家。

不過，相較于豐田硬剛固態(tài)電池，國內(nèi)廠商顯然務實的多，走出了一條“從半固態(tài)到全固態(tài)”的技術路線。

半固態(tài)電池，通俗地說就是是固液混合電解質電池，是指任一側電極不含液體電解質，另一側電極含有液態(tài)電解質的電池。或單體中固體電解質質量或體積占單體中電解質總質量或總體積之比的一半。

半固態(tài)電池可以看作是液態(tài)鋰離子電池與全固態(tài)鋰電池的折中方案。

比如續(xù)航方面，半固態(tài)電池也能有出色表現(xiàn)。目前很多廠商推出的半固態(tài)電池也能將續(xù)航突破1000公里。

去年國軒推出的360Wh/kg三元半固態(tài)電池，續(xù)航里程就達到了續(xù)航里程 1000 公里。蔚來汽車即將上線的150kWh電池包，就是衛(wèi)藍新能源提供的半固態(tài)電池。其單體能量密度達也能達到360Wh/kg。根據(jù)蔚來CEO李斌透露，搭載該電池包的ET7的續(xù)航可超過1000km。

除此之外，在安全性、使用壽命上，半固態(tài)電池相比液態(tài)電池也有一定程度的提升和改善。比如在壽命上，目前半固態(tài)電池常溫循環(huán)2000次，也要高于普通液態(tài)電池循環(huán)1200次。當然，和固態(tài)電池超10000次的循環(huán)次數(shù)還無法相比。

更重要的是，雖然半固態(tài)電池在性能上不如固態(tài)電池，但是在成本上，半固態(tài)電池更有優(yōu)勢。

據(jù)了解，衛(wèi)藍新能源已于去年實現(xiàn)半固態(tài)電池量產(chǎn)和批量銷售，之所以能快速推向市場，就是因為盡可能地借用現(xiàn)有液態(tài)電池裝備和工藝，其中僅有10%-20%的工藝設備要求不同，主要包括固態(tài)電解質膜引入、原位固化工藝、負極一體化工藝等。

換言之，半固態(tài)電池在裝配上與現(xiàn)有液態(tài)電池生產(chǎn)線有超過80%的兼容性，剩下20%可以通過生產(chǎn)線改造完成，不需要大改就能實現(xiàn)規(guī)?；?、自動化和高效量產(chǎn)。

所以，相比固態(tài)電池高成本和技術難題，半固態(tài)電池無疑是當下更加折中的方案。半固態(tài)電池在續(xù)航、安全性上，都會得到進一步提升，同時又不像固態(tài)電池那么高的生產(chǎn)成本以及時間成本。

那么，可能很多人會說了，既然半固態(tài)電池在性能方面已經(jīng)達到我們的實際需求，又何必舍近求遠再去搞全固態(tài)電池呢？

對此，國軒一位技術人士曾向電駒表示，不同使用情景對產(chǎn)品的續(xù)航有不同的要求，不斷提高續(xù)航是適應不同使用情景需求的基本前提。此外全固態(tài)電池技術相比半固態(tài)，理論上還有更高的安全優(yōu)勢。因此，國軒仍會積極投入研發(fā)資源，推動全固態(tài)電池應用落地。

當然，選擇“兩條腿走路”，既布局半固態(tài)電池，又不放棄對于全固態(tài)電池的研發(fā)的不只是國軒，比如還有寧德時代。

雖然寧德時代主要陣地仍在液態(tài)電池，但是半固態(tài)電池上也已經(jīng)早早布局。4月21日寧德時代發(fā)布凝聚態(tài)電池，單體能量密度達到500Wh/kg，遠超現(xiàn)有主流液態(tài)電池的能量密度，本質上就是一種半固態(tài)電池；

而在固態(tài)電池上，寧德時代同樣有很強的競爭力。早在2021年，寧德時代就曾表示，已經(jīng)可以完成固態(tài)電池的樣品。在今年1月，天眼查顯示寧德時代新增了兩項有關固態(tài)電池的專利，分別為“一種固態(tài)電解質的制備方法”和“一種硫化物固態(tài)電解質片及其制備方法”，表明了其在固態(tài)電池領域的領先優(yōu)勢。

當然，同樣也有一部分企業(yè)和豐田一樣，選擇ALL IN固態(tài)電池。比如比亞迪，其在前不久的股東大會上就透露了他們有在布局固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，目前比亞迪有著一支專門研發(fā)電池的團隊，在固態(tài)電池、鈉電池等技術路線開展研究。

插混技術詳解之比亞迪DM-i系列

?置頂

純電續(xù)航105km+饋電油耗5L/100km，奇瑞插混技術詳解

?置頂