誰在玩文字遊戲?兩大新勢力高管因爲固態電池掐起來了

AutoLab 2024-03-25 21:03:22

大家想象中的商戰可能是兩位高管唇槍舌劍,你來我往。但現實中的商戰往往樸實無華,今天下午,智己汽車CEO劉濤在微博上表示:智己L6將搭載首個量産上車的超快充固態電池。

隨後,騰勢銷售事業部總經理趙長江意有所指地表示:“這個時候在宣傳半固態車用電池的就是在玩文字遊戲!”

此言一出,輿論直接炸鍋,劉濤立即回應稱:“文字遊戲不是我們擅長的,唯有技術創新叠代才能推動時代進步,智己就是要用實際行動來踐行。”智己官微也發文跟上。

那麽,讓兩大新勢力吵起來的半固態電池究竟是什麽?它又發展到了什麽地步?真的是“文字遊戲”嗎?我們挨個來解答。

亮點頗多

固態電池在技術上我們是陌生的,因爲目前沒有一款量産車能搭載。

但在關注度上,我們是熟悉的,因爲這幾年每過一段時間,就有關于固態電池的新聞上熱搜。

相信上一個關于固態電池的熱搜你肯定聽過,去年12月份,蔚來李斌開著搭載半固態電池的ET7測試車,完成了純電續航超過1000公裏的“壯舉“,證明了固態電池的實力。

只是當時蔚來這款半固態電池成本“差不多一輛ET5的價格”,離量産還有不少距離。

不過這一次智己L6的固態電池並非空穴來風。因爲上汽在固態電池研發上已經布局很久.不僅規劃了三代固態電池産品,還在去年和清陶能源成立了合資公司,共同研發新一代固態電池。

巧的是,去年12月,AutoLab曾經參觀上汽清陶實驗室,清陶能源總經理李峥對AutoLab表示:固態電池所有的固態材料擠在一起是硬碰硬狀態,界面接觸不充分,離子從一個顆粒傳導到另一個顆粒的阻抗一定比液態電池大。所以這個階段我們對其增加了一部分浸潤液體,才有半固態電池的概念。

所以目前固態電池中是即有固態電解質,也依然會有部分電解液和隔膜結構,這就是“半固態電池”。

清陶能源的第一代量産的固態電池,其中液態電解液占比就依然達到5%-15%之間,而根據清陶能源的規劃,2024年量産的第二代固態電池,液態電解液占比就將小于5%。

那麽,搭載半固態電池的智己L6有什麽優勢?總結下來,固態電池將給智己L6帶來最顯著的三個亮點:

1.超過1000公裏的長續航

2.在更短時間內完成近千公裏的超快充

3.固態電解質帶來的高安全性

我們不妨挨個來分析下:

首先是能量密度方面,固態電池的能量密度遠高于當前的锂電池。這意味著在相同的體積和重量下,固態電池可以儲存更多的能量,從而提供更長的續航裏程。

智己L6即將上車的固態電池容量爲130kWh,正極采用自研的納米尺度固態電解質包覆超高鎳材料,負極爲新一代高比能複合硅碳材料。通過高新材料及工藝,提升電池能量密度,從而實現長續航。

這對于電動車是一個極大的突破,可以緩解“裏程焦慮”。一次充電,能從北京直抵大連。

另一個大優勢就是安全性:劉濤宣稱由于固態電解質的特性,智己固態電池在電芯層面就能保證電池的超高等級安全,實現了整包L0無熱蔓延不起火的目標。新技術還解決了硅基材料高膨脹問題,並保證固態電池的穩定性、循環性能和安全性能。

電動車的另一個目標就是超快充,但需要解決充電時锂電池的發熱問題。而智已的固態電池是采用“高離子電導率、耐高溫固態電解質”,以及“幹法固態電解質層一體成型”技術,讓電芯整體內阻大幅下降,獲得超快充性能。

當然,智己是否能真正做到上述的這三個優點,還需要L6上市之後我們拿實車體驗測試。

上車有多難

固態電池能成爲全球動力電池的研發方向,這源于固態電池解決當下锂離子電池身上的一個矛盾,即高安全性和高能量密度不可兼得。

我們一直舉的一個例子就是:燒壺開水,水倒的越滿燒開後越容易溢出來,想要水不撒,只能壺內少裝水多留冗余。

固態電池被認爲電動車能否終結燃油車的必經之路,但是在實現低成本的量産上,過程依然不容易。

我們知道電池通過離子在正負電極之間流動進行充電和放電。目前锂電池作爲離子通道的電解質是液體。

而全固態電池是以固體作爲離子通道,在固態電池裏,離子移動速度會更快,這樣就縮短了電池充電時間,穩定的固態電解質可以通過適配高能正極與锂金屬負極來增加電池能量密度,對于電動車來說相當延長了續航裏程,也提高了輸出功率。

另一個重要好處,就是固態電池安全性會大大提高。

豐田全固態電池

傳統锂離子電池不管是三元锂還是磷酸鐵锂,內部都有隔膜將正負極活性物質分隔開,防止兩極接觸而産生內部短路。

電池廠商常做的針刺試驗,就是刺穿電芯隔膜,人爲造成電池內部的正負極短路,短路後,锂離子電池就會通過短路點産生大電流,大電流會帶來非常高的溫度,進而導致熱失控導致起火爆炸。

但是固態電池的電解質本身就起到隔膜作用,並沒有刺穿風險,也就不會短路,再加上本身固態電池電解質可燃性也低,以及由于是固態電解質不存在液態電解質泄露等風險,所在在電芯封裝上可以簡化,既降低成本,也提升整體電池包的能量密度。

固態電池目前遇到的技術難題,就是電池的耐久性不夠。因爲電池在充放電過程中會反複膨脹和收縮,在正極、負極和固態電解質之間極易産生裂縫,導致電池性能劣化。

而傳統的液態介質的锂電池,對熱脹冷縮並不敏感,並沒有這樣的麻煩。

所以固態電池要普及,必須先在材料上有突破,然後再談生産工藝,最後通過大批量生産降低成本等問題。

其實先蔚來、智己一步,在岚圖追光上,其由孚能科技生産的半固態電池已經正式裝車量産,而目前國內市場,包括東風、蔚來、賽力斯、高合、上汽、哪吒等多家車企都官宣了自己的半固態電池量産計劃。

在供應鏈方面包括甯德時代、中創新航、蜂巢能源、輝能科技、贛鋒锂業、億緯锂能、國軒高科等十幾家動力電池企業也都已在布局半固態電池,

可以說半固態電池是發展全固態電池的一個必然階段,但另一方面半固態電池的出現也是一定技術條件下相對妥協的結果。

2023年10月,豐田也宣布他們的全固態電池已經接近量産,而技術的關鍵就是攻克了材料難題。

豐田的全固態電池材料中最重要的材料是一種“硫化物系”,這種硫成分是在石油制造過程中得到的副産品。豐田和出光兩家公司經過10年的反複試驗和經曆失敗,最終他們研發出柔軟、密合性高、不易破裂的固態電解質材料。

不過即使這樣,豐田這款全固態電池也不會馬上量産,按計劃豐田要在2027至2028年才會量産裝車。可見固態電池量産的難度。

在新技術普及和降成本上,中國的産業鏈始終是有優勢的,當純電動車動力電池高能量密度和高安全性不可兼得的軟肋被解決之後,純電動車也必將形成比傳統燃油車更大的優勢。

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