傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池不會(huì)是動(dòng)力電池的技術(shù)終點(diǎn)、固態(tài)電池是后鋰電時(shí)代的必經(jīng)之路早已是行業(yè)共識(shí)。

我們所期待的動(dòng)力電池技術(shù)革命，似乎馬上就要來(lái)了。不過(guò)，最“靠譜的”固態(tài)電池，但它依舊充滿(mǎn)了技術(shù)挑戰(zhàn)。

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

之所以今天會(huì)選擇這樣的一個(gè)話題，也是因網(wǎng)友們的一句話，現(xiàn)在新能源車(chē)型采用動(dòng)力電池為何始終徹底解決不了安全性以及電池老化、壽命短等問(wèn)題。

那一直傳的神乎其神的固態(tài)電池到底有何優(yōu)勢(shì)之處呢？為何現(xiàn)在也沒(méi)能實(shí)現(xiàn)？本著為網(wǎng)友答疑也是自己重新回爐學(xué)習(xí)下，聊一聊相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池更好的固態(tài)電池為何遲遲沒(méi)能落地呢？

■固態(tài)電池它是誰(shuí)？

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

首先我們說(shuō)固態(tài)電池優(yōu)勢(shì)前先要問(wèn)問(wèn)它是誰(shuí)？所謂的固態(tài)電池從字面上便可很好的理解，固態(tài)電池，將液態(tài)的電解液變?yōu)楣虘B(tài)，其固態(tài)電池大多數(shù)時(shí)候指的是固態(tài)鋰電池。

我們都知道傳統(tǒng)鋰電池，是由正極、隔膜、負(fù)極，再灌上電解液制造而成，而固態(tài)鋰電池，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是電池里面沒(méi)有氣體、液體，所有材料都以固態(tài)形式存在，用固態(tài)電解質(zhì)代替隔膜和電解液。

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

目前來(lái)說(shuō)，主流的固態(tài)電解質(zhì)分為聚合物、氧化物、硫化物。而近日豐田汽車(chē)公開(kāi)表示將于2021年正式亮相固態(tài)電池及相關(guān)技術(shù)。

而豐田汽車(chē)所走的技術(shù)路線則是采用硫化物作為固態(tài)電解質(zhì)。可以說(shuō)這種固態(tài)電解質(zhì)各項(xiàng)參數(shù)都不錯(cuò)，同樣其他車(chē)企也在對(duì)固態(tài)電池進(jìn)一步研發(fā)。

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

■固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)在哪里？

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

首先，固態(tài)電池一定程度上解決了電池的續(xù)航能力，目前量產(chǎn)電動(dòng)車(chē)使用的動(dòng)力電池中能量密度最高是特斯拉使用的21700NCA三元鋰電池，電芯的能量密度高達(dá)260Wh/kg，它的鎳鈷鋁比例為8:1.5:0.5，屬于"高鎳電池"。

而業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為三元鋰電池的能量密度能夠達(dá)到300Wh/kg就到頭了，其最高電池能量密度可達(dá)400Wh/kg。

而固態(tài)電池可提供的能量密度可以達(dá)到傳統(tǒng)鋰電池兩倍左右。同時(shí)電池設(shè)計(jì)自由度增加，相同容量下電池變得更加輕巧，畢竟電池的續(xù)航能力就是新能源車(chē)的命。

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

反觀，現(xiàn)在新能源車(chē)型采用的三元鋰電池以及目前比亞迪帶來(lái)的磷酸鐵鋰刀片電池，前者擁有更強(qiáng)的能量密度，但其安全性以及壽命都要比刀片電池低一些。

不過(guò)，刀片電池目前量產(chǎn)能達(dá)到的能量密度也僅為140Wh/kg，體積能量密度達(dá)到230Wh/L。

并且，固態(tài)電池的物理性質(zhì)優(yōu)勢(shì)也是十分明顯。首先便是重量問(wèn)題，可以直接使用金屬鋰做負(fù)極，從而減輕負(fù)極材料的用料。

并且在封裝、冷卻系統(tǒng)、縮小空間等方式均能減少電池重量，而且固態(tài)電池在理想狀態(tài)下，充電循環(huán)次數(shù)可達(dá)45000次左右。

動(dòng)力電池“革命”真的會(huì)來(lái)嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠(yuǎn)

值得注意的是，固態(tài)電池采用的固態(tài)電解質(zhì)，具有不可燃、不揮發(fā)、不腐蝕也不存在漏液的問(wèn)題，在高溫下固態(tài)電池也不會(huì)發(fā)生起火，所以傳統(tǒng)鋰電池面臨的各種安全問(wèn)題，它在一定程度上可以說(shuō)是成功的規(guī)避了。

同時(shí)，對(duì)于目前電動(dòng)車(chē)普遍存在的充電時(shí)間以及充電效率，固態(tài)電池似乎同樣能夠解決，目前搭載三元鋰電池的首要代表車(chē)型特斯拉，可以說(shuō)充電速度是比較快的，按照Model3為例，實(shí)測(cè)快充時(shí)間為0.65小時(shí)。

但相對(duì)固態(tài)電池充電僅需十分鐘左右就可比肩目前市面多數(shù)充至80%電量的車(chē)型，而這也是新能源車(chē)型重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。不過(guò)目前能夠?qū)崿F(xiàn)快速充電業(yè)界還是有疑問(wèn)。

綜合來(lái)看，可以確定的是，雖然在工作原理上固態(tài)電池與傳統(tǒng)的鋰電池并無(wú)區(qū)別。但是仔細(xì)來(lái)看，固態(tài)電池?fù)碛械闹T多優(yōu)點(diǎn)，在一定程度上解決了目前三元鋰電池、磷酸鐵鋰這些主流電池的一些技術(shù)瓶頸，同時(shí)為下一代鋰電技術(shù)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)依托。但是，雖然固態(tài)電池在現(xiàn)在車(chē)企眼中跟“寶貝兒”一樣存在，同樣它存在一些技術(shù)性的難點(diǎn)，也讓它在這么長(zhǎng)時(shí)間下也沒(méi)能成功落地。