3分钟充满,电池寿命长达20年!压垮燃油车的最后一根稻草来了?

汽车热讯汇 2023-01-09 17:53:15

固态电池,几乎被业内公认是液态锂离子的下一代产品,是未来动力电池的发展方向。固态电池的问世,可以说是汽车产业的又一次技术革命,因为它相比液态锂离子电池,几乎是飞跃性的提升。

美国航空航天局(NASA)近日表示其研发的航空用固态电池取得了重大突破能量密度达到了500Wh/kg,几乎是目前最好的电动汽车电池能量密度的两倍——目前市面上电池密度最高的液态锂电池——特斯拉的4680锂电池的能量密度约为300Wh/kg。而其他车企的液态锂离子电池,能量密度几乎都在200Wh/kg左右。

虽然NASA研发固态电池,是为了航天产品服务的,但是它证明了,固态电池在能量密度方面的上限和潜力远高于液态锂离子电池。

而美国哈佛大学,前不久也开发出了一种新的固态电池,能够循环10000次,有望实现3分钟内完全充电,并且可持续使用20年。

固态电池,相比液态锂离子电池,之所以提升这么大,主要是因为固态电池在材料方面的革命,固态电池是一种使用固体电极和固体电解液的电池,有着更高的能量密度、更好的安全性和更快的充电速度,相比起来,液态锂离子电池的很多问题,几乎都是因为液态电解质的缺点造成的。

液态锂离子电池,因为内部的电解液,大大增加了电池的重量,导致液态锂离子电池的能量密度不高,当前液态锂离子电池的能量密度极限约为300Wh/kg。即便向负极引入硅基合金,也很难突破400Wh/kg的密度上限。

另外,液态锂离子电池的电解液,因为有着高度的可燃性,被认为是电动汽车自燃事故的元凶,为了保证电解液的稳定性,液态锂离子电池的车型,充电功率也被限制。

而固态电池的优点,几乎可以说完全包围了液态锂离子电池:

第一,固态电解质不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液、耐高温,彻底解决了电动汽车的自燃风险;

第二,固态电池能量密度高,液态锂离子电池的300Wh/kg是极限,但是固态电池有很大希望突破500Wh/kg关口,让电动汽车轻松续航1000公里。

第三,固态电池的稳定性更好,受到温度的影响更小,不会像液态锂离子电池一样,冬天秒变“电动爹”。

不过,固态电池的大规模量产,可能还需要5-10年的时间,这主要是因为,固态电池的技术门槛较高,实验室虽然已经可以生产,但是成本太高,很难民用,但是固态电池只要量产,就会成为压死燃油车的最后一根稻草。

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