每个人想象中的商战可能是两个高管互怼,你来我往。但在现实中,商战往往并不做作。今天下午,智己汽车CEO刘涛在微博上表示:智己L6将搭载首款可量产的超快充固态电池。
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随后,腾势销售事业部总经理赵长江指出:“此时推广半固态车用电池的人在玩文字游戏!”冯提莫现状
此话一出,舆论直接炸了锅,刘涛立即回应:“文字游戏不是我们擅长的。只有技术创新的迭代才能推动时代的进步,智慧是用实际行动践行的。”关伟也给智奇发了一条消息。
那么,让这两家造车新势力吵架的半固态电池是什么?发展到什么程度了?真的“文字游戏”真的吗?让我们逐一回答。
有许多亮点
固态电池对我们来说在技术上是陌生的,因为目前没有量产车可以搭载固态电池。
但就关注度而言,我们对它再熟悉不过了,因为近年来每隔一段时间,就会有关于固态电池的新闻登上热搜。
我相信你一定听说过上一个关于固态电池的热搜。去年12月,蔚来李斌驾驶了一辆配备半固态电池的ET7测试车,纯电池续航里程超过1000公里。一项壮举”,这证明了固态电池的实力。
只是彼时,蔚来半固态电池的成本“几乎相当于一辆ET5的价格”距离量产还有很长的路要走。
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然而,这一次智己L6的固态电池不是空。由于SAIC长期以来一直在开发固态电池,它不仅规划了三代固态电池产品,还在去年与陶青能源公司成立了一家合资企业,共同开发新一代固态电池。
巧合的是,去年12月,AutoLab参观了SAIC的陶瓷清洁实验室。陶瓷清洁能源总经理李政告诉AutoLab,固态电池的所有固体材料在挤压在一起时都处于硬撞击状态,界面接触不充分。离子从一个粒子传导到另一个粒子的阻抗必须大于液体电池的阻抗。因此,在这个阶段,我们在其中添加了一部分浸液,才有了半固态电池的概念。
因此,目前固态电池中不仅有固态电解质,而且还有一些电解质和隔膜结构,这就是“半固态电池”。
在陶青能源的第一代量产固态电池中,液态电解质的比例仍在5%至15%之间,根据陶青能源的计划,2024年第二代量产固态电池中液态电解质的比例将低于5%。
那么,智己L6配备半固态电池有哪些优势呢?总而言之,固态电池将为智己L6带来三大亮点:
1.超过1000公里的超长电池寿命
2.用更短的时间完成近千公里的超快充电。
3.固态电解质带来的高安全性。
我们不妨逐一分析:
首先是能量密度,这比目前的锂电池要高得多。这意味着在相同的体积和重量下,固态电池可以存储更多的能量,从而提供更长的续航里程。
智己L6即将搭载的固态电池容量为130千瓦时。正极采用自主研发的纳米级固体电解质包覆超高镍材料,负极为新一代高比能量复合硅碳材料。通过高科技材料和技术,提高电池的能量密度,从而实现长续航。
这是电动汽车的一大突破,可以缓解“里程焦虑"。只需一次充电,您就可以从北京直接到达大连。
另一大优势是安全性:刘涛宣称,智己固态电池由于固态电解质的特性,可以在电芯层面保证电池的超高安全性,实现L0级整机封装不散热、不起火的目标。新技术还解决了硅基材料的高膨胀问题,并确保了固态电池的稳定性、循环性能和安全性。
电动汽车的另一个目标是超快充电,但需要解决锂电池在充电过程中的发热问题。知止的固态电池基于“高离子电导率和耐高温的固体电解质”和“干式固体电解质层集成成型”技术,使电池单体的整体内阻大大降低,并获得超快充电性能。
当然,智己能否真正实现上述三大优势,还有待L6上市后的实车检验。
上车有多难?
固态电池能够成为全球动力电池的研发方向,源于固态电池解决了锂离子电池的一个矛盾,即高安全性和高能量密度无法同时实现。
我们一直举的一个例子是:用壶烧水时,水越满,烧开后越容易溢出。如果你想防止水溢出,你只能在锅里放更少的水,留下更多的冗余。
固态电池被认为是电动汽车终结燃油车的唯一途径,但该工艺仍不容易实现低成本量产。
我们知道电池是通过正负电极之间的离子流动来充电和放电的。目前作为离子通道的锂电池的电解液是液体。
全固态电池使用固体作为离子通道。在固态电池中,离子移动速度更快,这缩短了电池充电时间。稳定的固体电解质可以通过采用高能正极和锂金属负极来增加电池能量密度,从而大大延长续航里程并提高电动汽车的输出功率。
另一个重要的好处是固态电池的安全性将大大提高。
丰田全固态电池
传统的锂离子电池,无论是三元锂还是磷酸亚铁锂,内部都有一个隔板来分隔正负极活性物质,以防止两极接触导致的内部短路。
电池制造商经常做的针刺测试是刺破电芯的隔膜,人为造成电池内部正负极短路。短路后,锂离子电池将通过短路点产生大电流,大电流将带来非常高的温度,从而导致热失控并导致火灾和爆炸。
但是固态电池的电解液本身就起到隔膜的作用,不会有刺破的风险,所以不会发生短路。此外,固态电池本身的电解液易燃性较低,不存在液体电解液泄漏的风险,因此可以简化电池单元封装,不仅降低了成本,还提高了整个电池组的能量密度。
目前,固态电池遇到的技术问题是电池的耐用性不够。由于电池在充放电过程中会反复膨胀和收缩,因此正极、负极和固体电解质之间容易产生裂纹,导致电池性能恶化。
传统的液态介质锂电池对热胀冷缩不敏感,没有这种烦恼。
因此,要普及固态电池,首先要在材料上有所突破,然后再谈生产技术,最后通过量产降低成本。
事实上,蔚来领先一步,其由孚能科技生产的半固态电池已正式投入量产。目前,国内市场的许多汽车公司,包括东风、蔚来、赛力斯、高合、SAIC和哪吒,已经正式宣布了大规模生产半固态电池的计划。
供应链方面,当代安普科技、中创新航、蜂巢能源、汇能科技、赣锋锂业、亿纬锂能、郭萱高新等十多家动力电池企业也已布局半固态电池。
可以说半固态电池是发展全固态电池的必经阶段,但另一方面,半固态电池的出现也是在一定技术条件下相对妥协的结果。
2023年10月,丰田还宣布他们的全固态电池已经接近量产,而技术的关键是克服材料问题。
丰田的全固态电池材料是最重要的一项。硫化物系列“这种硫成分是石油制造过程中获得的副产品。经过10年的反复试验和失败,丰田和曙光终于开发出一种柔软、高密封、不破裂的固体电解质材料。
但即便如此,丰田的全固态电池也不会立即量产。根据计划,丰田将在2027-2028年实现量产并装车。可见固态电池的量产难度之大。
中国产业链在新技术普及和降低成本方面一直具有优势。当纯电动汽车的动力电池高能量密度和高安全性的弱点得到解决时,纯电动汽车肯定会比传统燃油汽车具有更大的优势。
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