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豐田也來攪局,固態電池各家企業都進展如何?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2021年03月02日  

就在今天,豐田宣布將在年內推出一款“顛覆性的”固態電池,理論上可以十分鐘從空充到滿,并向搭載它的車輛提供約500km續航。嗯,在電驅動技術上一向偏保守的豐田可算來了,連數字也一股刻意謙虛的味道……


兩田:另辟蹊徑的氟離子電池


豐田提出的“顛覆性”固態電池,很可能和去年年中提到的氟離子電池概念有關。這種電池最早由本田的研究人員提出,當時測算的理論指標水平是:能量密度可達鋰電池理論極限的10倍,-50℃時仍能達到常溫下75%的充放電水平。


考慮到對實用化的妥協,這種挖掘極限式的指標肯定不會出現在量產車上。因此,豐田早在去年就提到,自家的氟離子固態電池,能量密度大約能做到700~850Wh/kg左右,并已經初步解決枝晶對電池的破壞問題。如果豐田不希望在新車上硬堆數字,那整個小號的電池也不錯——反正充電也快,十分鐘直接從零充滿還追求啥大續航?


對了,關于氟離子固態電池,還有個比較突出的優勢就是原料容易獲取。你想,含氟牙膏滿世界都能買,帶鈷的商品卻難尋蹤跡,這已經夠說明問題了吧?


比亞迪:廣撒網,多斂魚


此前曾在國內市場電動汽車領域與豐田牽手的比亞迪,最近也展示了一波技術儲備。在剛剛公布的283項專利授權中,比亞迪向外界展示了此前它在固態電池、電池熱管理、輪轂電機、自動駕駛控制系統等多個方向的耕耘。


單說固態電池,比亞迪此次披露的、較為突出的專利有兩項,其一名為“一種正極材料及其制備方法、一種固態鋰電池”,其二則是“一種鋰離子電池固態電解質及其制備方法和固態鋰離子電池”。可以看出,比亞迪的突破似乎集中在材料應用上;考慮到其申請注冊的時間在2019年7月,也許相關的實用化研究已經更加深入。


寧德時代:鎳和鈷?我全都不要


寧德時代所公布的固態電池技術比較偏向于“優化”二字。早在2020年中國汽車論壇上,寧德時代董事長助理孟祥峰就曾表示,他們一直在持續研究固態電池技術和電池-車架集成技術,其中前者已經能做到充放900次后衰減不多于10%。


而當時間跨入2021年,寧德時代又公布了兩項材料應用方面的固態電池新技術專利,其一為“一種固態電解質的制備方法”,其二為“一種硫化物固態電解質片及其制備方法”。可以看出,寧德時代對于固態電解質的優化更加上心。


對于寧德時代而言,積極推進技術發展沒有什么問題,但這次也許更穩妥點比較好。畢竟,他們已經吃過一次NCM811電池的虧了。


展望者們:前景比應用更美好


在進軍固態電池的過程中,也有一些尚在過渡階段就開始給產品打上固態電池標簽的存在,它們中最典型(也是剛剛被抓典型)的就是蔚來。在NIODay活動的介紹中,蔚來刻意模糊了原位固化技術和一般意義上的固態電池技術之間的差異,讓參與活動的車主們都沸騰了一把。


有新技術要向公眾展示是好事,但前提是通俗的同時必須準確。以蔚來當日介紹中的能量密度和原位固化技術工藝反推,其150kWh新電池最多算是半固態或準固態電池,距離狹義上完全的固態電池尚有距離。大家都坦承點不好嘛?


說起半固態電池,隔壁24M在2019年也嘗試過將其商業化使用,那時他們交付的成品能量密度大約280Wh/kg。而在交付同時,他們還曾表示要研制出400Wh/kg的新電池,并于2020年在泰國建了廠。


另外,在更早的時候,Fisker和奧迪也都曾提出過生產或使用固態電池的意愿,其中前者還因此得到過工程機械巨頭卡特彼勒的投資。不過,直到現在,兩家公司似乎暫時還沒透露更多有價值的信息。


而這,大概就是固態電池技術如今所面臨問題的一個縮影:大家都知道這東西會改變世界,但工藝和材料上的瓶頸,暫時又不允許其大規模商業化使用。作為消費者,現在要做的還是沉住氣,等技術真正成熟的那一天,再開始考慮入手的事情。


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