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全固態電池來襲:續航破千,何時能大規模上車?

IP屬地 中國·北京 編輯:陸辰風 電動新物種 時間:2025-01-22 22:01:20

隨著新能源汽車技術的飛速發展,全固態電池成為了業界關注的焦點。奇瑞汽車近期公布的鯤鵬全固態電池技術,以其1200公里的續航里程、6C快充能力,無疑為市場投下了一枚震撼彈。但要深入探討這項技術是否真的能在2026年實現量產,我們首先要明確全固態電池與傳統鋰電池的本質區別。

傳統鋰電池的核心構成包括正極、負極、電解液及隔膜。其中,電解液作為液態物質,負責在正負極間傳導離子,而隔膜則起到隔離正負極、防止直接接觸的作用。然而,液態電解質的存在不僅增加了鋰電池的復雜性,還帶來了泄露和短路的風險。例如,車輛發生碰撞可能導致電池內部受損,液態電解質一旦泄露,便可能引發電池熱失控,甚至自燃。這正是當前鋰電池續航能力受限且存在安全隱患的根本原因。

相比之下,全固態電池的最大優勢在于采用了固態電解質,徹底替代了液態電解液和隔膜。這種固態電解質不僅同時具備了傳導離子和隔絕電極的功能,而且其固態特性使得電池在結構上更加穩定、緊湊且安全。值得注意的是,全固態電池與半固態電池的區別在于電解質的固態程度,只有100%固態電解質的電池才能被稱為全固態電池,而奇瑞正是致力于量產這種電池。

全固態電池的優勢顯而易見。首先,在續航方面,理論上固態電池的能量密度可達到500Wh/kg以上,遠超當前鋰電池的水平。以奇瑞鯤鵬電池為例,其能量密度計劃在2024年達到400Wh/kg,2025年更是將沖刺600Wh/kg,從而實現1500公里以上的續航里程。其次,在安全性方面,固態電解質不易泄漏或爆炸,即使在高溫或物理損傷的情況下也不會發生熱失控,極大地提升了電池的安全性。第三,在使用壽命方面,由于固態電解質更加穩定,不易發生化學反應,因此電池的循環壽命更長,能夠承受更多的充放電循環。固態電池在不同溫度下的性能下降速度慢,能夠在極端溫度下保持良好的電導性,同時尺寸更靈活、充電速度更快。

全固態電池技術的出現,無疑將對汽車市場產生深遠影響。首先,它將加速電動車的普及。全固態電池以其長續航、長壽命、高安全性以及適應極端溫度的能力,有望徹底解決電動車用戶的續航焦慮。同時,固態電池的快速充電能力將大幅縮短電動車充電時間,進一步縮小與燃油車在用戶體驗上的差距,吸引更多燃油車用戶轉向電動車。其次,全固態電池將促使現有車企進行戰略調整,包括調整產品線和技術戰略,以適應固態電池帶來的變化。燃油車制造商可能需要通過降價、推出更高效發動機、輕量化技術等手段來保持市場份額,但這些措施可能只能暫時緩解壓力,無法改變燃油車市場萎縮的趨勢。最后,全固態電池技術還可能加速新玩家的崛起,尤其是那些在固態電池技術方面有領先優勢的汽車品牌和電池制造商。

然而,全固態電池技術的量產之路并非一帆風順。目前,全固態電池仍面臨諸多技術挑戰,如固態電解質導致的低電導率、固-固界面穩定性差以及高科技電極新材料生產難度大且價格高昂等問題。這些問題限制了固態電池的充放電速度和容量衰減性能,從而延緩了其量產進度。因此,汽車圈采用了從半固態電池到全固態電池的過渡策略。半固態電池結合了固態和液態電池的特性,既保留了液態電池的高電導率,又具備了固態電池的高安全性和長壽命。目前,蔚來ET7和智己L6等車型已經發布了半固態電池技術。

在全固態電池領域,除了奇瑞鯤鵬電池外,寧德時代、比亞迪等國內企業也在積極布局。不同企業對于固態電池量產時間的規劃各不相同。奇瑞計劃在2027年實現批量上市,屆時純電續航目標將超過1500公里。寧德時代已經在固態電池領域研究了七八年,但根據其董事長曾毓群的說法,寧德時代的全固態電池研發目前仍處于較低水平。寧德時代也透露其全固態電池將在2027年開始量產。上汽、廣汽、億緯鋰能等企業也將固態電池的量產時間定在了2027年之后。在國外,豐田在量產全固態電池的道路上遇到了阻礙,量產時間推遲到了2030年。綜合來看,全固態電池有望在2027年實現小規模裝車投產,并在2030年左右實現大規模普及。

全固態電池技術的商業化應用不僅受到技術成熟度的影響,還受到政策環境、市場需求、成本效益等多種因素的制約。盡管面臨諸多挑戰,但奇瑞、寧德時代等企業紛紛喊出了2027年全固態電池量產上車的口號。無論最終全固態電池的量產進度如何,這一技術的出現無疑為純電動車的普及注入了新的動力。

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