目前,电动汽车在全球得到了更广泛的应用。国际能源机构2023年的一份报告指出,仅2022年,全球电动汽车销量就达到了约1000万辆。凭借其能量密度和充电优势,锂离子电池的出现推动了行业的发展。
电池制造商在不断努力使锂离子电池在续航能力、安全性和充电速度方面更胜一筹,尽管如此,成本是他们一直无法解决的一个问题。除了更便宜的磷酸铁锂电池外,其他电池的成本一直没有重大突破。
正是这一难题促使许多汽车公司、电池技术初创企业和电池制造巨头寻求先进的电池技术。固态电池似乎最有可能从实验室走向大规模生产。事实上,最早的电池已经开始生产。一些全球企业最近宣布的消息暗示,这项技术的大规模应用可能早于预期。
什么是固态电池
传统的锂离子电池使用液态电解质作为燃料。液态电池的使用也使这些电池在高温或被尖锐物体撞击时容易起火。能量密度和较高的充电时间也是另一个阻碍其发展的问题。
然而,这些固态电池提供了新的解决方案。由于没有液态电解质,因此它们更加安全。较高的锂密度也使这些电池的性能更强,充电时间更短,使用此类电池的车辆可长时间行驶。与锂离子电池相比,固态电池体积更小,这也是其优势所在。国际可再生能源机构的一份报告称,固态电池有可能使用固态锂作为负极,从而避免使用石墨,可将能源强度提升近一倍且无需冷却,从而减少对铜和铝的需求。
固态电池充电时间短、续航时间长,如果很快进入量产阶段,必将成为电动汽车的宠儿。
以下五大原因使我们对固态电池很快进入市场充满信心:
1.丰田押注固态电池
日本汽车制造商丰田公司计划在固态电池这项新的先进技术上押下重注。除了收集与电池技术相关的专利外,丰田公司还为电池制造投入了大笔资金。丰田宣布,已取得了突破性进展并将对其固态电池进行测试,该电池的续航里程可达1500公里。
丰田还宣布为其电动汽车量产固态电池。公司设定的有时间限制的目标表明,公司有信心尽快将这一技术从实验室推向市场,并了解其商业化潜力的可行性。丰田的这一举动被视为一个大动作,丰田公司不仅是全球最大的汽车制造商之一,而且还拥有雄厚的实力和供应商生态系统。一旦采用这一技术,丰田将比其他公司取得更快的进展。
2.宁德时代的量产计划
全球最大的电动汽车电池制造公司——中国的宁德时代也不甘落后。这家电池行业的领军企业热衷于确保自己在任何技术领域都能保持领先地位,为此,它也制定了严肃的固态电池生产计划。宁德时代今年宣布推出一种半固态电池——浓缩电池。这种电池的能量密度高达500Wh/kg,远高于特斯拉电动汽车的电池。这在市场上也引发了涟漪。宁德时代甚至计划将其用于飞机电气化。公司表示,很可能从今年开始批量生产。
宁德时代早在2021年就已经开始生产钠离子电池。公司还生产全球集成效率最高的麒麟电池。这些电池已用于ZEEKR、AITO和Li Auto等多款高端纯电动车上。麒麟电池是其第三代CTP(电芯-电池组)技术,其体积利用效率达到创纪录的72%,能量密度高达255Wh/kg,达到了迄今为止全球最高的集成度水平,能够轻松实现超过1000公里的续航里程。
3.中国上汽集团与青岛能源的计划
一段时间以来,中国汽车制造商上汽集团不断扩大在中国的市场份额并积极拓展海外市场。现在,它又宣布与固态电池初创企业青岛能源开发公司合作,开发车用固态电池。公司已经通过了电池负载测试。还通过了钉子穿透测试。这些测试用于了解车辆是否能承受高温和冲击。上汽集团最早将于2026年推出由固态电池驱动的汽车。
4.Quantumscape 2024年固态电池计划
加利福尼亚州初创公司Quantumscape是另一家誓言要早日推出固态汽车电池的公司。该公司已与大众汽车组建了一家合资企业,计划在2024年之前生产出固态电池。Quantumscape拥有锂阳极充电电池领域的专业知识。
Quantumscape已经进行了客户原型测试,并声称已通过压倒性的充电周期取得了突破。目前,公司正在准备批量生产商用固态电池产品QSE-5。
5.韩国推动新技术
三家韩国公司——LG Energy Solution、三星SDI和SKOn承诺在十年内提供固态电池,推动下一代电池的开发。
上述数家汽车和电池公司对固态电池的兴趣、投资和声明的增长再次证实了这项新技术的潜力。随着时间的推移和研发力度的加大,这些新型电池将很快在全国电池市场掀起波澜。
原标题:巨头"押注"固态电池