上市消息
最近,固态电池上市的消息传得沸沸扬扬,甚至很多产品已经下线。
例如,在2024年10月18日的全球创新大会上,奇瑞汽车宣布其全固态电池预计将在2026年实现定向运营,并在2027年批量上市。
2024年10月17日,北京纯锂新能源科技公司宣布其50安时数全固态电池已研发完成并在河南兰考量产下线。
清陶能源已经建成国内首条固态锂电池生产线,并且其产品预计将在2024年在上汽的新款车型上实现应用。
宁德时代积极推动固态电池产业化,有望于2027年量产。
鹏辉能源在2024年8月28日的产品技术发布会上正式发布了其第一代全固态电池,该电池采用20Ah的容量规格,并计划在2026年实现量产。
2024年4月,广汽埃安发布全固态电池,能量密度超过400Wh/Kg,预计在2026年量产上市。
南都电源已上报固态电池验收请求,预计四季度完成。
安全性提升
锂电池之所以发生起火爆炸,就是因为隔膜被刺破,内部发生短路,电解液受热膨胀导致。而固态电解质具备不可燃、无腐蚀性、不易挥发且不存在漏液问题,即使短路也不会出现爆炸问题。大家都见过烧红的煤炭,固态电池短路大概就是这个样子。
原理上,固态电解质可以抑制锂枝晶的生长,甚至还能通过震动粉碎锂枝晶,不易因锂枝晶刺破隔膜而导致短路。由于没有液体,也不会在高温下发生副反应或产生气体而发生燃烧。最关键的是,固态电池很坚固,形状也可以不受限制,体积比较小,有可能成为“黑匣子”一样的存在,撞击受到的影响有限。
能量密度增加
目前主流的三元锂电池能量密度约为200~300Wh/kg,而采用固态电解质后,电池的能量密度可达500Wh/kg,甚至更高。简单来说,以后像比亚迪海鸥之类的小车,纯电续航有望达到800公里。而一些中大型车,续航可以接近2000公里。这还是初代产品,等到工艺成熟,能量密度会再次翻倍。那时候汽车也许该淘汰了,因为电动飞机要普及了。
循环性能和使用寿命延长
目前的锂电池之所以有寿命,就是因为电解液在充放电过程中形成的锂枝晶,锂枝晶越多,电量就会越低。至于百分之70电量就要报废的规定,就是担心锂枝晶太多刺破电池,发生短路。很多人看到的电车自燃,就是个别问题电芯导致,后台的数据看的清清楚。所以,以后别说自燃不可控了,至少现在的电池技术都是可预判的。
而固体电解质形成锂枝晶的概率很小,从而大幅提升了电池的循环性能和使用寿命。理想情况下,固态电芯的寿命比电池外壳都耐用。
应用范围扩大
由于固态电解质具有可塑性,也就是说可以做成任意形状和大小。这使得固态电池不仅可以应用于驱动微型电子器件,如手表、微型机器人、人工心脏等,还可用于动力和储能领域,如汽车、飞机、轮船、火车、装甲车等。
此外,固态电池基本不受常温影响,可以在-25℃~60℃的温度范围内正常工作。对于极地探险、深海研究、航空航天等恶劣环境的适应能力更强。
成本与技术挑战
由于固态电解质与电极材料之间的接触面积有限,导致了界面阻抗过大,也就是离子传输能力受到影响,直接影响电池的充放电效率,甚至导致电池性能不稳定。事实上,这就是材料的问题,也是固态电池没有量产的最大原因。同样,固态电池成本相较高的主要原因,也是因为材料受限,工艺不足,良品率太低。
结语
固态电池量产对于现在的汽车市场影响非常大,有可能导致燃油车市场直接崩盘。所以,各位朋友买车一定要注意了。现在不是价格的问题了,连厂家都不干了,后续发动机、变速箱的维护保养怎么办?