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固態電池,明年誰能率先量產?
2021-12-21 02:47      來源:全球新能源      編輯:夏冰      閱讀量:7391   

冬天來了,又到了電動汽車集體趴窩的季節。

低溫環境下,鋰電池續航急劇衰減已然是不爭的事實不管電動汽車車主如何維護保養,都避免不了續航里程銳減每當看著汽車屏幕上不斷縮小的續航里程數字,總有人憧憬著電動汽車擺脫續航限制的那一天

別著急,新一代電池技術已經在路上了前幾天,北汽藍谷在互動平臺表示,其第二代固態電芯開發已經完成,正在進行電池系統臺架測試和整車搭載驗證消息一出,再次讓固態電池技術處在風口浪尖上

固態電池,具有高能量密度,高導電率,安全性高等優勢,被譽為汽車鋰電池的終極形態甚至有專家放出豪言:全固態電池普及之日,就是燃油車退出歷史舞臺之時

為了讓固態電池早日投入使用,各大車企,初創公司紛紛投入大量人力物力,企圖借此一舉成為電動汽車的王者。

今年 1 月,蔚來高調發布固態電池包,聲稱將在蔚來 ET7 轎車上使用,今年 4 月,寶馬發布固態電池規劃,計劃在 2025 年前推出固態電池原型車,2030 年前量產除此之外,汽車動力電池御三家寧德時代,LG 化學,松下也紛紛開展固態電池研發計劃,一個屬于固態電池的時代似乎即將來臨

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固態電池是未來科技

固態電池,就是使用固體材料作為鋰離子來回移動的電解質在目前常用的汽車電池中,基本采用電解液作為電解質,某種程度上可以將其稱為液態鋰電池液態鋰電池可能因短路,高溫而發生起火,鋰離子在反復沉積和析出過程中,金屬鋰負極表面容易生長出鋰枝晶,并發生粉化,大大降低了電池的利用率,從而縮短電池使用壽命

枝晶在電解液內生長,有時候會穿透隔膜,就會引發漏液,接著就會引發電路短路,最后電池高溫自燃平時經常在新聞中看到電動汽車自燃事故,其中大部分都是因為枝晶瘋漲,從而引起電解液漏液固態電池電芯內不含電解液,也不需要電解質鹽與隔膜,徹底杜絕了漏液引發的自燃問題

此外,固態電池沒有液體,也就不需要復雜的封裝系統,也不需要 BMS 溫控組件汽車動力電池,并不是像四驅車那樣將柱狀電池直接塞到電池盒內,需要用一層層包裝將這些柱狀電池,方形電池包起來,然后組成電池包,最后再將其安放在汽車底盤上這一層層包裝,其實就是復雜的封裝與溫控系統,保障汽車安全

固態電池技術出現后,封裝系統可以更加簡單,電芯占電池包的比重也更高如此一來,電池包整體能量密度也會得到相應提升綜合來看,固態電池有望突破 500Wh/kg 瓶頸,將電動汽車續航里程提高到 1000 公里以上

不同電池 Pack 電芯占比

如此一來,電動汽車續航與傳統汽車不相上下,續航再也不是電動汽車的缺點更令人興奮的地方在于續航里程衰減,固態電解質保證了電池的內阻,長時間使用也不容易出現續航里程衰減的問題換句話說,這個續航里程是長期穩定的數據,不會伴隨著天氣變化與使用時間而快速衰減

電池尺寸小,安全性強,續航里程長,固態電池簡直就是完美的鋰電池技術,如果有人覺得固態電池技術不好,小黑第一個不服就連中科院院士歐陽明高也曾公開表示,要實現 2030 年 500Wh/kg 的能量密度目標,固體電解質層面的突破是不得不走的必由之路

可是,理論數據再好也沒用,固體電池技術研發難度太大,就像可望而不可即的藝術品,難以在大眾層面普及。這一概念,類似于炙手可熱的美國電動車初創公司Rivian的“滑板式電動底盤”技術。

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