电动汽车全固态电池商业化的推动工作正在顺顺利利地进行,但分析的人说,汽车巨头们可能正处于转向另一场科技变革的风口浪尖。
长期以来,固态电池一直被誉为可持续驾驶的“圣杯”。顾名思义,固态电池包含由陶瓷等材料制造成的固体电解质。这使它们不同于含有液体电解质的传统锂离子电池。
理论上,这种下一代技术比锂离子电池的单位体积单位体积内的包含的能量更高。支持者表示,它能为电动汽车提供更安全、更便宜、更强大的电池,以及更快的充电时间。
汽车制造商在固态电池研究上已经投资数十亿美元,并与研发人员合作生产自己的版本,以进行大规模生产。
例如,日本丰田汽车公司表示,其目标是在2027年至2028年期间将固态电池投入大规模生产。这家汽车制造商表示,最近在提高其技术耐用性方面取得了突破,这在某种程度上预示着该电池预计将提供1000公里(621英里)的续航能力和仅10分钟的充电时间。
日本日产汽车公司在今年4月表示,它计划在2029年初推出用于电动汽车的固态电池。
德国的梅赛德斯-奔驰集团和美国电池初创公司Factorial在9月表示,他们正在合作开发固态电池,计划在2030年之前大规模生产该款电池。Factorial还与斯特兰蒂斯(Stellantis)、现代(Hyundai)和起亚(Kia)等汽车制造商签订了联合开发协议。
根据美国环保协会的数据,美国电动汽车一次充电的平均续航能力接近300英里(483公里),而为电池供电的电动汽车充电可能需要20分钟或几个小时,具体取决于汽车和充电点的速度。
Wood Mackenzie的分析师Max Reid表示,固态电池正处于商业化漫长旅程的开始。
他表示:“显然,结果看起来非常有希望,固态电池更安全、单位体积内的包含的能量更高,尤其是充电速度更快——我们大家都认为这可能是固态的主要优点之一。”
然而,尽管人们对固态电池可能推出的炒作慢慢的变大,但分析师对它们何时真正进入市场仍持怀疑态度。
Wood Mackenzie的Reid说,固态电池的一个主要缺点是电池在充电过程中会膨胀变形,最后导致电池在大量充电后衰减老化。
运输与环境运动组织的车辆和电动出行供应链高级总监Julia Poliscanova在巴黎车展上表示:“五年前,如果我们谈论这个,我会对固态电池感到如此兴奋。”
Julia Poliscanova称:“但不知何故,在试点和商业化之间,今天还存在某种障碍。每次我在汽车电池会议上与汽车行业高管交谈时,我都会听到同样的答案:‘我们还需要等五到七年的时间。‘”
Poliscanova补充道:“你看看当前的技术——锂离子电池,它们已经有了很大的改进。廉价电池技术的逐步进步是如此之好,以至于也许将所有注意力都放在固态上不再那么有吸引力。”
然而,可能还有另一种选择:半固态电池。这些电池采用固体电解质和液体电解质的混合设计,一些分析的人说,它们能作为两种电池之间的桥梁。
Reid说,半固态电池已经在中国“相当大程度”地实现了商业化,“实际上,我的观点是,这是一种折衷技术,实际上将消除对全固态电池的需求。
他表示:“鉴于西方电动汽车需求放缓以及固态电池存在的这样一些问题,你可能会看到一些关于全固态的负面公告或不太积极的公告。一旦意识到半固态电池是能满足这个年代需求的更好的过渡性技术,实际上,这种技术就会大行其道。”
半固态电池的开发主要由中国公司主导,包括全球最大的电池生产商之一宁德时代,以及卫蓝新能源(WeLion)和赣锋锂业等公司等。
中国电动汽车制造商蔚来汽车已经为其电动汽车实现了150千瓦时半固态电池的商业化,续航里程可达1000公里。另外,赣锋锂业的子公司赣锋锂能正在生产用于续航里程为530公里的电动汽车的半固态电池。