固態(tài)電池用于新能源汽車有什么優(yōu)勢？為什么沒有商業(yè)化？

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購置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報價 車主點評(1587條)

眾所周知，我們目前的新能源電車主要使用液態(tài)鋰離子電池，比如三元鋰電池。但這種電池有兩個缺點：續(xù)航里程短，充電時間長，對于廣大車友來說不方便。如果我現(xiàn)在告訴你，隨著固態(tài)電池的出現(xiàn)，未來的電車將會實現(xiàn)1000公里的續(xù)航里程，15分鐘快速充滿的快充技術，你會相信嗎？

固態(tài)電池的“壓倒性”優(yōu)勢去年1月份的時候，蔚來公司的創(chuàng)始人李斌，在發(fā)布會上介紹了一款新產(chǎn)品，那就是搭載固態(tài)電池的最新款ET7轎車。在他的介紹中，固態(tài)電池的優(yōu)勢可以說是“超強超硬”，發(fā)布會結束后，蔚來公司的市值直接飆升到了全球第三，僅次于特斯拉和豐田。

要知道特斯拉和豐田分別占據(jù)了新能源車和傳統(tǒng)車的巔峰，而蔚來僅次于他倆，足以看出固態(tài)電池對蔚來的加持效應有多強，那固態(tài)電池對于新能源車到底有哪些優(yōu)勢呢？安全性電動車之所以經(jīng)常聽見自燃的新聞，主要還是因為它里面的電池。一般來講，電動車的電池都是屬于鋰離子電池，這些鋰離子分布在電解液中，負責電池的充放電過程。

由于電池有正負極之分，所以工程師會在電解液中插入一塊隔膜，給鋰離子電池分成正負兩個室。按理說這樣的分布式結構很符合電池的特征，然而，問題就出在這個隔膜上。為什么這么說呢？因為在充放電過程中，隨著電流的不斷加大，電解液中會形成一根根鋰枝晶，這些鋰枝晶在不斷生長的過程中，會逐漸刺穿隔膜。當隔膜被刺穿后，正負極交融，電池就會出現(xiàn)短路。

隨著時間的推移，電池也就發(fā)生爆炸了。這也就解釋了為什么許多電動車在無緣無故的情況下會突然起火，尤其是在充放電的時候起火的概率最大，其本質原因就是鋰枝晶導致的電池短路。

0 10-59000很多電車工程師為了解決這個問題，進行了無數(shù)次實驗，但都無濟于事，直到固態(tài)電池的出現(xiàn)。和鋰離子電池相比，固態(tài)電池最明顯的一個優(yōu)勢就是無需電解液。

由于沒有電解液的環(huán)境，鋰枝晶也就無法形成，電池爆炸的概率也就大幅減少了。而且固態(tài)電池的制作材料都是一些耐高溫、耐腐蝕的聚合物，即便出現(xiàn)電池短路，也不會輕易發(fā)生爆炸的現(xiàn)象。有科學家曾做過一個實驗，他們將一根鋼針插入到固態(tài)電池中，直接將固態(tài)電池的正負極隔膜捅穿。即便是這樣，固態(tài)電池依舊能正常充放電，其性能絲毫沒有受到影響。

從中也可以看出固態(tài)電池在防自燃方面確實首屈一指。能量密度高01 0-59000除了防自燃，固態(tài)電池第二個優(yōu)勢就是能量密度高。

傳統(tǒng)的液態(tài)電池，克容量只能達到300到500mAh/g，而固態(tài)電池的克容量可以達到3860mAh/g，相當于液態(tài)電池的10倍。克容量的增大，也就意味著電池儲能的能力增大。

反映到電動車層面，就是可以增加電車的續(xù)航里程。電動車的缺點大家都知道，無非就是續(xù)航里程短。和油車相比，電車充滿一次電，續(xù)航里程只有油車的一半不到。

而且有些電動車口頭上說可以跑400公里，但實際上路后，能跑200公里就謝天謝地了，所以續(xù)航里程一直以來都是電車的桎梏。如果用固態(tài)電池來替換鋰離子電池的話，電車的續(xù)航里程不僅會大大增加，而且電池也不會因為熱脹冷縮而導致電解液效能降低。

在這個基礎上，工程師們還可以盡可能地壓縮固態(tài)電池的體積。由于固態(tài)電池不需要制作一個充滿電解液的容器，所以它的體積相比于液態(tài)電池來說聊勝于無。

010 -59000一塊手機大小的固態(tài)電池，就能釋放出一個籃球大小的液態(tài)電池所儲存的電量。

如果把幾千塊固態(tài)電池全部塞入汽車里，是不是就能釋放出遠超鋰離子電池好幾倍的電量。到時候別說是400公里了，就算是1000公里也不在話下。快速充放電除此之外，固態(tài)電池還有第三個優(yōu)點，那就是快速充放電。

如果是傳統(tǒng)的鋰離子電池，要想充滿電怎么也得2小時以上。即便是安裝了超級快充的特斯拉，也得要30分鐘到1小時才能充滿電。但固態(tài)電池不需要這么久。由于固態(tài)電池采用的是石墨烯基超級快充技術，只需10分鐘就能將電池充滿。如果再給它搭載一個換電模式，三套電池組分流充電，這樣就能把充電時間壓縮到3分鐘以內(nèi)。

乍一看，是不是就能比肩油車了？010- 59000為何固態(tài)電池遲遲沒有商業(yè)化？說了這么多，很多小伙伴可能就興奮起來了。那照你這么說，以后就是固態(tài)電池的天下了，特斯拉、比亞迪什么的，都是浮云，蔚來才是大哥大。其實這種想法有點太過于樂觀了，為什么這么說呢？因為固態(tài)電池的發(fā)展還沒個定數(shù)呢。剛才所講的固態(tài)電池的優(yōu)點，都是屬于概念性的。

也就是說，如果要把固態(tài)電池的技術落到實處，還需要解決幾個重大的問題。首先第一個就是高阻抗，啥叫高阻扛？簡單來說就是電池的電阻太大，不利于循環(huán)充放電。

010-5 9000要知道，液態(tài)電池中的電解液，就充當著一個介質的作用。離子和電子會通過電解液來實現(xiàn)傳輸。但固態(tài)電池不一樣，由于沒有電解液，所以固態(tài)電池只能用介質顆粒來進行導電。

在充放電過程中，顆粒材料會出現(xiàn)縫隙，從而影響到電子的正常移動，隨之而來的就是電流的不穩(wěn)定。當顆粒中的縫隙大到一定程度時，電池中的高電阻還會產(chǎn)生極化效應，從而使電池的倍率性能出現(xiàn)下降。除此之外，一些導電劑也會隨著時間的推移，逐漸積累在正負極材料的表面，經(jīng)過連綿不斷的化學反應，也會增大電池的電阻，大大降低電池的功效。

除了技術方面的問題，在制造成本上面，固態(tài)電池也面臨著一道鴻溝。由于生產(chǎn)固態(tài)電池需要超高溫的復雜工藝，而且制造電芯的相應設備也還在研發(fā)當中，所以固態(tài)電池的生產(chǎn)成本居高不下。眾所周知，只有把一個商品進行批量化生產(chǎn)，才能壓低成本。

如今固態(tài)電池還處在一個概念化階段，自然不可能量產(chǎn)。這也就意味著，固態(tài)電池的成本要比鋰離子電池高得多。有科學家做過實驗，生產(chǎn)一塊固態(tài)電池的成本，要比鋰離子電池貴4倍以上。從中也可以看出，固態(tài)電池要想進入尋常百姓家，還得好長一段時間。010-59 000根據(jù)業(yè)內(nèi)人士的推斷，距離固態(tài)電池的量產(chǎn)可能需要等到2030年前后，這還只是保守估計。

那很多人可能會問了，前面不是說過，蔚來將會推出固態(tài)電池嗎？難道說蔚來已經(jīng)掌握了“未來科技”？其實蔚來推出的固態(tài)電池車，本質上是一款固液混合的半固態(tài)電池車。

這款車同時采用固態(tài)電池和液態(tài)電池兩套動力系統(tǒng)，一旦有一套出現(xiàn)故障，第二套就會及時頂上。人家推出的只是固態(tài)電池車的低配版本，至于真正意義上的固態(tài)電池車，恐怕真的要等到2030年后才能實現(xiàn)面世。