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固态电池:噱头?骗局?还是未来的颠覆性技术?

2024-06-09 17:50 来源: 卡卡爱汽车

固态电池对制造本身的要求非常高,这是因为想要保证固态电池中锂离子在致密的固态电解质中进行良好的传导是很困难的,想要做到这一点,对工艺和制造精细程度要求非常高。

液态电池中电解液具有均一性,也就是说它可以充分且均匀浸润正负极以及电解质,而固态电解质不具备这样的特点,不利于锂离子的传导,这直接导致电池的导电率降低,影响固态电池性能。此外电极是固态的,但是其中有很多孔隙,如果是液态电池,电解液可以与电极充分浸润,大面积接触,但是如果电解质为全固态的话,它与电极之间是点对点的刚性接触,容易造成接触不良。

这也能解释为什么智己L6的“光年固态电池”能够生产出来了。这套电池中液体含量虽然有所降低,但依然有10%的液体含量,电解液可以与电极进行浸润,因此对电池制造工艺要求还没有那么严苛,即便是制造中存在一些缺陷,也不影响电池性能。

但如果要做到全固态电池量产,目前的生产水平和生产线还是不够的。

那么固态电池成本一定会比液态电池高吗?

实际情况可能相反,锂电池的成本降低,固态化会是一个非常好的途径。

原因并不难理解。液态电池虽然容易制造,但是它的危险性高。电解液易燃,而电解液与固态的正负极进行化学反应,稳定性要求会非常高,因此它对于电池正负极材料会非常挑剔。目前锂电池的正极材料主要是磷酸铁锂和三元锂两种,而这两种正极材料的成本,占到了电池成本的40%左右。

如果电解质呈固态,它可以选择的正极材料就很多了,不仅可以选择成本更低的正极材料,同时也可以将正负极材料的能量密度进一步提升,而不用担心能量密度过高会造成电解液的易燃。

这也是为什么说固态电池能够拥有更高的能量密度和更高的安全性的主要原因。而这两个特点都是车载动力电池所需要的特性,在相同体积下,固态电池能够让车辆跑得更远,而且电池更安全。纯电动车想要在续航里程上达到1000km以上,还是需要依靠固态电池。

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