極客網(wǎng)·智能汽車7月26日 蔚來計劃推出固態(tài)電池電動汽車,其將擁有超長續(xù)航里程,可能會在市場上引起一定的震動。
蔚來總裁秦力洪透露,固態(tài)電池汽車很快就會推出,“150kWh電池的準(zhǔn)備工作正在按規(guī)劃進行”。但他并沒有告知具體日期,也沒有透露具體租賃成本。
其實早在2021年1月,蔚來就展示過固態(tài)電池,未來這種高端電池只會租給用戶使用。有消息稱,蔚來的固態(tài)電池由北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技有限公司提供,據(jù)說生成成本約為30萬元。
固態(tài)電池使用固態(tài)電極和固態(tài)電解質(zhì),比傳統(tǒng)鋰電池更安全、更可靠、更高效。未來蔚來ET7、ES8都可以搭載固態(tài)電池,搭載150kWh固態(tài)電池的ET7單次充電可以續(xù)航1100公里。現(xiàn)在的傳統(tǒng)鋰電池ET7裝備75kWh電池包續(xù)航里程可達(dá)530公里,標(biāo)價45.8萬元。
上海Mingliang汽車服務(wù)公司CEO Chen Jinzhu說:“因為固態(tài)電池生成成本太高,暫時不會被所有用戶接受。不過固態(tài)電池商用具有標(biāo)志性意義,意味中國車企將在全球電動汽車市場爭奪領(lǐng)導(dǎo)位置?!?/p>
蔚來的運營模式比較獨特,它正在打造“換電網(wǎng)絡(luò)”,今年準(zhǔn)備再建1000座電池?fù)Q電站,在年底將將總數(shù)提升至2300座。目前,蔚來新?lián)Q電站每天可以更換408組電池包,比之前的舊換電站多30%,因為新技術(shù)可以將汽車自動引導(dǎo)至合適位置,更換電池只要3分鐘。
固態(tài)電池的問題是成本過高
固態(tài)電池的概念并不新鮮,最近幾年“全固態(tài)電池”開始成為熱點。
固態(tài)電池概念出現(xiàn)于1970年代,當(dāng)時法國波爾多大學(xué)研究人員在論文中提出要用聚合物電解質(zhì)制造固態(tài)電池。
到了1980年代,研究人員的研究重點是提高固態(tài)電池能量密度和整體效率,他們開發(fā)出鋰超離子導(dǎo)體(lithium superionic conductors),研究向前推進一步。
到了1990年代,LiPON被人類發(fā)現(xiàn),它很穩(wěn)定,有很高的鋰離子傳導(dǎo)率。
進入2000年代,行業(yè)開始研發(fā)“全固態(tài)電池”,比如美國開發(fā)出LLZO固態(tài)電解質(zhì)。
固態(tài)電池能量密度高、充電快、適用于更寬的溫度范圍。下一代固態(tài)電池還有不易燃、無腐蝕、防漏等優(yōu)勢。從技術(shù)角度看,固態(tài)電池沒有什么障礙,最大的推廣障礙是成本過高。
為什么成本高?因為制造固態(tài)電極需要昂貴金屬,比如鑭和鈷,而且制造時要求更高的精準(zhǔn)度,生產(chǎn)線投入也更高。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)馬騁教授已經(jīng)開發(fā)出一種新的固態(tài)電解質(zhì),名叫氯化鋯鋰(Li2ZrCl6),該材料不但完美繼承了氯化物固態(tài)電解質(zhì)獨特的優(yōu)勢,還成功突破了固態(tài)電解質(zhì)成本高昂以及濕度耐受性差兩大瓶頸,為固態(tài)電池商業(yè)化帶來希望。
據(jù)說氯化鋯鋰固態(tài)電極與高級硫化物和氯化物固態(tài)電解質(zhì)性能相當(dāng),但成本只有后者4%。測試發(fā)現(xiàn),使用氯化鋯鋰的固態(tài)電池12分鐘可以充滿電,在室溫下可以循環(huán)2000多次。
日韓車企也在研究固態(tài)電池
目前日本韓國都在積極開發(fā)固態(tài)電池。
豐田的興趣最大,它使用的主要是硫化物電解質(zhì),有商用計劃。豐田的目標(biāo)是將固態(tài)電池尺寸、重量、成本壓縮一半。豐田曾表示,它開發(fā)的固態(tài)電池汽車可以續(xù)航1200公里,充電時間約為10分鐘。不過從目前的規(guī)劃看,豐田固態(tài)電池至少要到2025年才能上市,大規(guī)模生產(chǎn)可能要等到2027年之后。
豐田希望在2027年之前將固態(tài)電池裝進汽車。需要注意的是,豐田已經(jīng)鼓吹固態(tài)電池多年,它多次失約,所以對豐田的宣傳要保持審慎樂觀。日產(chǎn)正在開發(fā)固態(tài)電池汽車,準(zhǔn)備在2028年推出。
韓國將固態(tài)電池稱為“夢想電池”。三星SDI今年一季度已經(jīng)建成S-Line生產(chǎn)線,它是一條全固態(tài)電池試點生產(chǎn)線,主要生產(chǎn)原型固態(tài)電池。
2021年9月,LG能源解決方案公司與加州大學(xué)圣地亞哥分校、德國MEET合作建立研發(fā)實驗室,研發(fā)下一代固態(tài)電池材料。
SK也準(zhǔn)備在2025年之前建設(shè)下一代電池試點工廠,它希望能在2024年下半年推出全固態(tài)電池原型產(chǎn)品,2028年正式商用。
為什么韓國如此積極?因為韓國認(rèn)為中國汽車制造商正在加速開發(fā)固態(tài)電池,全球汽車產(chǎn)業(yè)也在研究,韓國不能落后。寧德時代準(zhǔn)備在2025年之前推出第一代固態(tài)電池,2030年之前推出二代產(chǎn)品。
綜合來看,車企普遍將固態(tài)電池商用定在2025-2030年。但回看歷史,固態(tài)電池雖然有突破,卻一直沒有觸及真正的商用臨界點。誰能推動固態(tài)電池普及?恐怕還是只有靠中國。你覺得呢?(小刀)
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