多国车企押注全固态电池
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  • 陶畅
  • 2023-08-30 01:02:39 3019

【科技浪潮:全固态电池引领未来电动出行】

在电动汽车领域,全固态电池被视为下一代动力解决方案的关键技术,与当前普遍应用的锂电池相比,它在充电速度、续航里程及安全性等方面展现出显著优势。

多款汽车制造商已将全固态电池视为重要战略方向,丰田计划于2027年推出配备此类电池的电动车,而宝马则承诺在2025年前推出搭载全固态电池的原型车。尽管如此,专家指出,全固态电池的高昂成本成为其普及的障碍,关键在于新材料和量产工艺的开发。

相较于传统液态锂电池,全固态电池采用固体电解质,如陶瓷、玻璃、硫化物或聚合物,具备多项优势:

  • 体积更小、重量更轻,提供更高能量密度,延长设备使用时间,无需频繁充电。
  • 充电速度快,充电效率较现有电池提升4至6倍。
  • 续航里程更长,只需充电10分钟即可驱动车辆行驶1200公里,远超现有电动车水平。
  • 安全性能优越,不含易燃成分,彻底消除火灾风险,延长使用寿命。
  • 热稳定性出色,适应低温环境,确保冬季及长途旅行时的高效储能。

Solid Power公司,受福特和宝马支持,正致力于硫化物基固体电解质的研发,旨在打造更轻、能量密度更高的电池。预计到2040年,全固态电池市场规模将达到约264亿美元。

众多汽车厂商已着手布局:

  • 挪威科技大学教授Daniel Ritterow认为全固态电池将主导未来电动车市场。意大利极致公司已推出搭载固态电池的量产车型,并计划挑战纽北赛道记录。
  • 丰田在全固态电池研发方面领先,拥有超过1000项专利。其全球首辆搭载固态电池的汽车已在2020年获得牌照,开展路试。
  • 日产计划于2028年前推出搭载自主研发全固态电池的电动车,宝马则计划在2025年前发布搭载全固态电池的试验车,实现量产目标。

本田公司亦将全固态电池研发列为战略重点,计划开发自有生产线,预计2024年春季投入运营。大众品牌计划2024年开始批量生产全固态电池,而梅赛德斯-奔驰则计划2025年将全固态电池集成至乘用车中。通用汽车正在密歇根州建立华莱士电池创新中心,专注于锂离子电池和全固态电池的研发。

成本控制成为全固态电池商业化的关键。高昂的原材料成本和规模化生产后的低湿度维持问题,均需解决。中国科学技术大学马骋教授团队在原材料成本上取得突破,发现了一种新型氧氯化物固态电解质,其成本远低于硫化物和氯化物固态电解质,为全固态锂电池商业化应用开辟了新路径。

若上述技术难题得以攻克并实现商业化,全球电动汽车市场格局将面临重塑。

    本文来源:图灵汇
责任编辑: : 陶畅
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