“固態(tài)電池”將取代大電量鋰電產(chǎn)品？

時(shí)間:2024-07-08 10:57來(lái)源:電車資源 作者:邱芷茵
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        先說(shuō)答案！還真不一定。
 
        固態(tài)電池被業(yè)內(nèi)認(rèn)作電動(dòng)車的第二次能源革命，是因?yàn)槠湎噍^于傳統(tǒng)的液態(tài)電池有著絕對(duì)的續(xù)航、安全優(yōu)勢(shì)，但是由于未形成規(guī)模應(yīng)用，生產(chǎn)成本高昂，存在拉高整車價(jià)格的弊端。對(duì)新能源物流車行業(yè)來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)價(jià)值才是用戶首要考慮的因素，只有高性價(jià)比的產(chǎn)品才會(huì)受到用戶青睞。
 
        不過(guò)，存在即合理。那么，2027年即將進(jìn)入規(guī)�；逃玫墓虘B(tài)電池，究竟能否在新能源物流車市場(chǎng)取代大電量磷酸鐵鋰電池？大電量磷酸鐵鋰電池和固態(tài)電池，誰(shuí)才是市場(chǎng)最優(yōu)解？
 
固態(tài)電池優(yōu)勢(shì)何在？
 
        相較于傳統(tǒng)磷酸鐵鋰動(dòng)力電池，固態(tài)電池的核心區(qū)別在于以固態(tài)電解質(zhì)取代電解液，以固體電極和固體電解質(zhì)生產(chǎn)制造而成。
 
         固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代動(dòng)力電池的方向之一，統(tǒng)共來(lái)看有三方面優(yōu)勢(shì)。
 
         一是安全性能更高。由于固態(tài)電池的電解質(zhì)固態(tài)化，不含易燃易爆、易揮發(fā)等成分，可徹底消除電池因漏液引發(fā)的電池冒煙、起火以及在充放電過(guò)程中生成鋰枝晶造成的安全隱患，被稱為最安全電池體系。
 
         二是能量密度更高。一般的磷酸鐵鋰電池的能量密度在100-160Wh/kg之間，三元鋰電池則在150-350Wh/kg之間，而固態(tài)電池的能量密度可達(dá)到400-900Wh/kg之間。眾所周知，動(dòng)力電池的能量密度越大，其續(xù)航里程越長(zhǎng)，單對(duì)上面數(shù)字進(jìn)行對(duì)比，就能明顯感受到三款電池間的鴻溝。
 
        三是適用溫度范圍更廣，循環(huán)使用壽命更長(zhǎng)。液態(tài)電池的電解液在低溫下粘度大幅增加，鋰離子遷移速度顯著降低，因此冬季性能較差；固態(tài)電解質(zhì)雖在低溫下電導(dǎo)率也會(huì)降低，但受溫度影響幅度較小，即使在-30℃環(huán)境下，放電容量保持率也能達(dá)到90%以上，低溫續(xù)航更好。
 
        固態(tài)電池續(xù)航將是傳統(tǒng)鋰電的兩倍，這對(duì)于新能源物流車行業(yè)而言，司機(jī)的配送效率將大大提升。
 
實(shí)現(xiàn)規(guī)模化商用并不簡(jiǎn)單
 
        從以上可以看出，固態(tài)電池與其他鋰電產(chǎn)品拉開(kāi)差距的地方，在于能量密度，而真正決定電池能量密度上限的，是電池的正極和負(fù)極材料。
 
        安馳新能源總經(jīng)理徐小明告訴電車資源，“固態(tài)電池為了提高安全性和續(xù)航能力，在電池的負(fù)極端會(huì)采用硅碳負(fù)極或者含硅更高的負(fù)極，亦或者是鋰金屬，從而大幅提升電池能量密度。”
 
        而硅碳負(fù)極或者含硅更高的負(fù)極所需涂覆的額外電解質(zhì)會(huì)導(dǎo)致電池成本高昂。以蔚來(lái)在2023年7月上線的150kWh半固態(tài)電池來(lái)看，其半固態(tài)電池成本約為1.7-2.2元/Wh，遠(yuǎn)高于同期車用方形三元電芯、鐵鋰電芯均價(jià)0.73、0.65元/Wh�？梢�(jiàn)固態(tài)電池在降本方面仍然面臨不小的挑戰(zhàn)。
 
        此外，固態(tài)電池在生產(chǎn)時(shí)還要攻克不少技術(shù)難點(diǎn)。此前寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群曾直言：自己在固態(tài)電池領(lǐng)域鉆研14年，卻難以解決固態(tài)離子擴(kuò)散等基礎(chǔ)問(wèn)題。目前固態(tài)電池生產(chǎn)三大技術(shù)路線：聚合物、氧化物和硫化物電解質(zhì)，中間要攻克的技術(shù)難點(diǎn)頗多，此番種種都讓固態(tài)電池難以走向量產(chǎn)。
 
        因而，固態(tài)電池這個(gè)被資本“炒熱”的話題，不僅生產(chǎn)成本高昂，技術(shù)難點(diǎn)也頗多，想到實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并被用戶接受并非易事。
 
大電量鋰電池更符合當(dāng)下市場(chǎng)趨勢(shì)
 
       如今整體的城配市場(chǎng)環(huán)境，單少車多，運(yùn)價(jià)走低，此時(shí)若真的有固態(tài)電池投入，其高昂的生產(chǎn)成本未必有多少用戶會(huì)買單，但磷酸鐵鋰電池憑借其生產(chǎn)成本低、安全性能高、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)，成為當(dāng)下動(dòng)力電池企業(yè)角逐的重點(diǎn)。
 
         7月4日，寧德時(shí)代正式推出“天行”物流商用電池。據(jù)官方介紹，該款電池分為超充版和長(zhǎng)續(xù)航版兩款，超充版可做到4C超充，155Wh/kg能量密度，140度大電量；其中長(zhǎng)續(xù)航版可實(shí)現(xiàn)500km超長(zhǎng)續(xù)航，200度超大電量，幫助整車減輕300kg自重。
 
        電動(dòng)輕卡從81度發(fā)展到100度再到150度，如今寧德時(shí)代更是推出200度超大電池，看得出來(lái)動(dòng)力電池企業(yè)對(duì)于鋰電產(chǎn)品的創(chuàng)新從未停止。
 
        固態(tài)電池在當(dāng)下有著成本和技術(shù)的缺陷，現(xiàn)在討論投入使用還為時(shí)尚早，但大電量鋰電產(chǎn)品不僅能夠彌補(bǔ)固態(tài)電池生產(chǎn)成本高昂的缺陷，還可以更好滿足于當(dāng)下城配市場(chǎng)所需，提高車輛的經(jīng)濟(jì)價(jià)值以及司機(jī)收入水平，可以說(shuō)是目前城配市場(chǎng)的最優(yōu)解。
 
       大電量鋰電產(chǎn)品有著高安全、長(zhǎng)續(xù)航、低成本的特點(diǎn)，是當(dāng)下固態(tài)電池?zé)o法觸及的優(yōu)勢(shì)。
 
小結(jié)
 
       在未來(lái)，固態(tài)電池如果有足夠成熟的生產(chǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，對(duì)于整個(gè)新能源物流車市場(chǎng)的發(fā)展也將是一次里程碑式的進(jìn)步。不過(guò)，也有專業(yè)人士曾表示，起碼在2030年以前，市場(chǎng)還是以磷酸鐵鋰電池為主。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 固態(tài)電池 鋰電
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