固态电池,可以说是近来最热门的话题。
2024年上汽集团官宣,其新一代固态电池最快将于2026年实现量产。这种电池能量密度高达400wh / kg以上、体积能量密度超过820wh / L、电池容量超75Ah。充电10分钟就能续航1200公里,无疑代表着新能源汽车升级的关键方向。
因而该消息一经发布,上汽集团股价一度涨停,固态电池将迎来前所未有的发展期,其巨大的市场潜力已逐渐成为业内共识。
如今,固态电池量产进入倒计时,那么顺应时代与科技的发展,燃油车和旧电池电车势必会被淘汰。那么,究竟什么是固态电池?未来一旦量产,油车和老款电车将面临怎样的困境?
什么是固态电池?目前主流的的锂离子电池,它由两端的正负极和中间的液态电解液构成。其正极通常由锂钴氧(LiCoO2)、锂镍氧(LiNiO2)或锂锰氧(LiMn2O2)构成,负极则采用了石墨材料,电解液则是液态凝胶状物质,负责传导离子。
而固态电池,顾名思义,电极和电解质均升级为固态。它的正极采用锂过渡金属氧化物或锂聚合物,负极则采用锂金属或锂合金,电解质则由无机固体材料或聚合物材料制成。
而其工作原理,与锂离子电池相同,都是基于离子在正负极之间的往复运动。充电时,外部电源提供电能,电子通过外部电路从正极流向负极,同时锂离子也从正极经过电解质移动到负极。放电时则刚好相反,锂离子从负极回到正极,同时电子也通过外部电路从负极流向正极,完成电能的供应。
相比之下,锂电池的液态电解质在工作时会在正负极之间流动。并且这些有机电解液易燃、易泄露,因而存在着过热、短路以及物理损坏时引发爆炸的危险。
并且同时,锂离子在低温环境下性能又会受限,并且长期处在低温环境还会加速电池老化,缩短使用寿命。所以,科学界普遍认为锂离子电池已经达到极限。
而相反,固态电池则摒弃了这些缺点,固态电解质不易燃也不挥发,并且能在电池内部保持静止状态不会流动。
再加上,由于固态电池去除了液态电解质和隔膜的占用空间,其能量密度也就达到了锂电池的两倍以上。一般锂离子电池的能量密度大约在200-300Wh/kg左右,而固态电池则能达到500Wh/kg甚至更高。
这也意味着在同样的体积下,固态电池能够存储更多的能量。在新能源汽车领域,就能提供更长的续航时间。如果说传统锂离子电池最高续航能力只有400-500公里,那么固态电池就能达到1000公里,甚至1200公里,完全是理想的动力来源,未来必将继承锂电池的衣钵。
固态电池:最快2026年实现量产2024年上半年,上汽集团宣布,将于2026年量产基于聚合物-无机物复合电解质技术路线的全固态电池。
此外,太蓝新能源和长安汽车也共同发布了无隔膜固态锂电池技术。这一技术在极片表面导入高致密复合固态电解质层,可以实现隔膜功能替代。同样,这种无隔膜半固态电池也将于2026年进行装车测试,并在2027年实现无隔膜全固态电池的量产。
再加上,国内众多龙头企业,例如宁德时代、比亚迪、奇瑞也都陆续披露在固态电池上的研发和进展。根据SNE Researchd的推算,2025年中国固态电池市场空间将达到30亿元,2030年更是有望达到200亿。
所以说,固态电池的时代或将真的来临!
但同时,数据显示,截止到2024年6月底,中国新能源汽车的保有量达到了2472万辆,其中的纯电动汽车更是有着1813.4万辆。并且,中国的燃油车仍占据大头,数量高达3.45亿辆,几乎每4个人就有一辆。
只见新人笑,不见旧人哭。那么,固态电池未来一旦实现量产,这些被时代淘汰的旧车将何去何从?
油车和电车 哪个更惨?虽说老款电车最高只有400-500的续航,但其实如果不需要长期出远门走长途,完全能满足我们的日常需求。
反倒是燃油车,其发动机和变速箱这两大关键部件的技术瓶颈,始终没有得到解决。并且,很多有油车的应该能体会到,现在油车的维修成本越来越高。
顺应节能减排的大背景,在政策的扶持下,国内新能源汽车的渗透率已高达50%。油车的生存空间被挤压,相应的,其上下零配件供应链也被减缩,停产的停产、退市的退市。现在有些油车更换一个小零件就要花上数千元,汽修厂接连倒闭,加油站拆换成充电桩。以后就算想特立独行开油车,上哪去换零件,上哪加油去?
中国汽车工业协会数据显示,2024年7月,国内乘用车销量159.5万辆。其中,传统燃油车销售了74.2万辆,同比减少38.3万辆。而新能源车销量则增至85.3万辆,首次实现了反超。
油车的加速贬值,也让这此消彼长的发展趋势愈演愈烈,毕竟也是大势所趋嘛。
【参考文献】
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