固体电池的野心,七年后或将成为家庭车型的标配。

06-26 11:15
固体电池是否可以成为标准

近日,比亚迪对“固态电池将配备海豹车型”表示:“目前还不得而知,第一款车型和参数都没有正式报道。、"能量密度达到 400Wh/kg、充电 12 分钟可行驶 1500 “公里”等谣言给出了虚假信息的回复。


事实上,从市场外的传闻来看,大众对固体电池的期待已久,许多人认为固体电池能解决当前新能源汽车续航时间短、安全、低温性能差等问题,是新能源汽车动力的最终解决方案。


一方面是市场不断发酵的需要,另一方面是逐步走出实验室的施工进度。但对于行业来说,固态电池的技术问题已经到了最后阶段,接下来就是最难的成本问题——如何降低成本,把固态电池变成普遍的商品。


[1]对固体电池的期望


充电五分钟,续航1000公里,零下3000公里。°满电启动,循环寿命超过25000次...如果固态电池真的能投产,对于新能源汽车行业来说将是一次颠覆性的改革,因为可以解决目前磷酸铁锂和三元锂电池的许多痛点问题。


首先是安全问题。目前只要电池内部温度达到80%,大部分动力电池都是液体,内部结构复杂,不耐高温。°上述,其电解质层、隔膜就会融化分解,出现短路自燃等问题。


与之相对,没有隔膜的固体电池,其电解质分解温度为2000°上述,热失控、短路自然的概率较低。


其次是能量密度,现在我国三元锂电池的能量密度是255W·h/kg,磷酸铁锂只有140-160W。·h/kg,所以我国新能源汽车的续航里程限制在500公里至650公里之间,这是物理定律所能达到的天花板。


而且固体电池电解液是固体,密度较高,其能量密度可达400WW·h/kg,也就是说,在一定的车重前提下,固体电池的续航里程是三元锂电池的两倍多,达到1000公里。


最终是低温工作状态,三元锂电池,尤其是磷酸铁锂,在低温的前提下,其续航能力会受到影响,但是固体电池完全不会受到影响,可以保持长时间的续航能力。


充电速度快,续航时间长,低温性能好,加上安全性高,对于三元锂电池和磷酸铁锂等动力电池来说,固态电池无疑是降维攻击。



(来源:因特网)


"与现有锂电池相比,固体电解质不易燃,高低温性能和环境适应性较好,安全性和安全性更好”,在接受媒体采访时,北京卫蓝新能源科技有限公司创始人李宏表示,固态电池是未来的一个重要技术方向。


[2]加快推进固态电池推进。


固体电池可以解决当前新能源汽车遇到的大部分问题,使消费者在提及电车时,不必担心续航焦虑。


新国家标准的颁布也加快了固态电池的商业化进程。3月28日,工信部制定了强制性国家标准《电动汽车动力电池安全要求》,新国家标准将于2026年7月1日起实施。


与老国家标准相比,控制明确提出动力电池需要经过7个单一测试、17个电池组或功能测试,将动力电池起火、爆炸前5分钟报警提升至不起火、不爆炸。


而且新国标的硬性要求正好符合固体电池的安全性能,所以固体电池也被认为是新能源汽车的“最终动力解决方案”。



(来源:因特网)


事实上,新国标一经发布,国内各大动力电池制造商和汽车品牌都加速了固态电池:


今年5月,国轩高新推出了6款新产品,包括G垣准固态电池和金石全固态电池,并宣布第一条全固态试验线贯通;


同月21日,孚能科技表示,硫酸盐全固态电池将于2025年底小批量交付给战略合作伙伴;


6月中旬,新旺达在投资者互动平台上表示,该公司通过使用锂金属进一步将固体电池的能量密度提高到500Wh/hkg,现已有试验室原型样品,预计2027年能量密度超过700Wh/kg全固态电池完成;


但就汽车公司而言,SAIC预计年底将在新MG4上量产新一代固态电池;丰田明确宣布2026年启动固态电池生产;长安汽车表示,2026年固态电池装载验证将实现,2027年全固态电池将逐步量产,能量密度达到400Wh/h。kg;


华金证券在一份研究报告中表示:“新国标的实施,无疑加快了固态电池从实验室向实际量产的发展,固体电池装载的进展正在提前。


[3]成本成了绊脚石。


从汽车公司和动力电池制造商的声明中,我们可以看到2026年是固态电池小批量装载试验的节点,2030年是固态电池大规模全面落地的第一年。


但这并不意味着固态电池可以进入普通百姓的家中,因为普及固态电池最大的困难不在于技术瓶颈,而在于价格。


固体电池与磷酸铁锂、三元锂电池的成本差距有多大?一个账户可以简单计算:


现在液体电池的成本是0.5元/ Wh,根据目前市场上常见的60度电池组计算,磷酸铁锂、三元锂电池的成本约为30,000;


而且锂金属负极要超过600万元/吨,固体电池的材料成本是液体电池的4倍,达到2倍 元 / Wh,同一个60度电池组,固态电池的成本达到12万,相当于一辆新能源汽车。


有些人说,这只是小批量生产,未来随着固态电池的规模化,其成本将大大降低。


由于除原材料成本外,固态电池的生产工艺更加严格,设备厂房成本更高,因此在短期内很难大幅降低成本。


与液态电池相比,固态电池对湿度等工作环境的要求更高,例如生产固态电池硫酸盐电解质需要湿度。<全封闭车间1%,设备成本比液态电池生产线高40%。



(来源:因特网)


无论是材料还是工厂设备,固态电池的高成本都无法安装在20万以内的家用车上,这意味着未来固态电池将是C车的专属,而不是A级和B级家用电车。


“2027 年至 2029 2008年是硫酸盐固态电池的示范期,主要针对高端电动汽车。比亚迪锂电池有限公司 CTO 更有甚者,孙华军透露,以硫酸盐为代表的固体电池要想应用于主流家用电动汽车,至少要过五到七年。


固体电池承载着突破新能源汽车续航、安全和性能约束的厚望,其技术路径的可行性和产业落地的步伐日益清晰。从实验室的突破到头部企业的加速布局,尤其是新国标的催化反应,动力电池的创新浪潮正在逼近。


然而,高昂的成本就像是在梦想和现实之间的差距,在短时间内局限于高端市场的“实验场”。虽然技术已经到了“临门一脚”的地步,但成本的“山”仍然需要行业不断攀登。固态电池的普及注定是技术创新驱动和成本优化创造的马拉松。在成本曲线开始向下探索的时候,“千公里续航”的时代才会迎来曙光。


本文来自微信公众号“司库财经”,作者:文森特,36氪经授权发布。


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