1066
杰西卡 發(fā)自 副駕寺，智能車(chē)參考 | 公眾號(hào) AI4Auto
全固態(tài)電池裝車(chē)，第一個(gè)進(jìn)入測(cè)試的竟然是他？
梅賽德斯-奔馳，剛宣布其EQS原型車(chē)已上路測(cè)試，搭載的就是其聯(lián)合開(kāi)發(fā)的全固態(tài)電池。
奔馳還透露，在固態(tài)電池加持下，EQS的續(xù)航里程可達(dá)1000公里，同時(shí)還具備重量和效率優(yōu)勢(shì)。
眼看純電方面取得重大進(jìn)展，奔馳卻轉(zhuǎn)頭宣布：
以后沒(méi)有“EQ+X”名字的新車(chē)了。
怎么回事？？
奔馳固態(tài)電池進(jìn)入測(cè)試
奔馳聯(lián)合美國(guó)初創(chuàng)公司Factorial，開(kāi)發(fā)了一款全固態(tài)電池，最近剛完成裝車(chē)，已進(jìn)入上路測(cè)試階段。
奔馳透露，在電池重量、尺寸相同的情況下，使用全固態(tài)電池的EQS原型車(chē)，預(yù)計(jì)續(xù)航里程將超過(guò)1000公里。
據(jù)WLTP（世界輕型汽車(chē)測(cè)試程序）測(cè)算的數(shù)據(jù)，目前配備118千瓦時(shí)電池的EQS 450+，續(xù)航里程目前約為481英里（約為774公里）。
也就是說(shuō)，搭載固態(tài)電池的車(chē)型，續(xù)航里程將提高25%以上。
奔馳還表示，最終的續(xù)航里程可能增加40%，大致估算將在1100公里左右。
同時(shí)，這款電池電芯陽(yáng)極采用鋰金屬，具備更高水平的重量能量密度（評(píng)估電池單元效率和性能的重要指標(biāo)），最終可能會(huì)提高到450 Wh/kg。
那么奔馳具體是如何實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)勢(shì)的？
這就要從固態(tài)電池的技術(shù)原理上解讀。
動(dòng)力電池的主要組成部分，可分為正極、負(fù)極、電解質(zhì)三塊，固態(tài)電池的不同之處主要出在電解質(zhì)上。
電解質(zhì)的作用我們都知道，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是在正極和負(fù)極之間傳遞電子，釋放能量。
目前動(dòng)力電池的電解質(zhì)，通常都是鋰基的液態(tài)物質(zhì)，中間需要隔膜傳遞。
而固態(tài)電池則使用固體作為電解質(zhì)，無(wú)需隔膜，通常由聚合物、硫化物或氧化物制成，能量密度更高。
也就是更小的體積，可存儲(chǔ)更多能量，提供更長(zhǎng)續(xù)航。
并且固態(tài)電解質(zhì)中，鋰離子的傳輸機(jī)制為跳躍模式，充電速度將顯著提高。
電池壽命也會(huì)更長(zhǎng)，隨著固態(tài)電池技術(shù)的研究推進(jìn)，影響電池使用壽命的一大技術(shù)難題——鋰枝晶的形成，現(xiàn)在也得到了解決。
同時(shí)，固態(tài)電池內(nèi)無(wú)可燃電解液，比傳統(tǒng)的鋰離子電池有更好的熱穩(wěn)定性、更安全。
續(xù)航、自燃風(fēng)險(xiǎn)、充電速度等問(wèn)題一并解決，可以說(shuō)極大緩解了用戶對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的顧慮。
因此，固態(tài)電池一度被視作電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)未來(lái)的一大趨勢(shì)，更是各家新能源車(chē)企的必爭(zhēng)之地。
現(xiàn)在，固態(tài)電池終于走到了技術(shù)爆發(fā)前夜，只是集體沖線之前，還橫著最后一道坎。
固態(tài)電池，現(xiàn)在走到什么位置了？
近些年，隨著電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)的發(fā)展，對(duì)安全性更高、能量密度更大的電池需求也在不斷增加，固態(tài)電池這一概念逐漸進(jìn)入大眾視野。
然而直至今日，全固態(tài)電池還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)推廣，主要是由于目前還有幾道技術(shù)難關(guān)橫在車(chē)企面前。
從電解質(zhì)的材料角度講，目前主要可分為三大體系：
聚合物體系：優(yōu)勢(shì)是輕量，成本低，加工容易；劣勢(shì)是常溫下離子導(dǎo)電率低，充放電慢。
氧化物體系：優(yōu)勢(shì)是循環(huán)性能好，比較穩(wěn)定，劣勢(shì)同樣是離子導(dǎo)電率低。
硫化物體系：離子電導(dǎo)率提高，但與空氣接觸會(huì)產(chǎn)生有毒的硫化氫，生產(chǎn)成本也比較高。
總體而言，目前還沒(méi)有找到一種完美的電解質(zhì)，可以同時(shí)滿足所有需求，且當(dāng)前材料的成本還比較高昂。
電解質(zhì)和正負(fù)極之間，還存在界面問(wèn)題，相比傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)，從浸潤(rùn)形式的軟接觸，變成固體與固體的硬接觸，固態(tài)電解質(zhì)與正負(fù)極的接觸面積更小，阻抗更高，同時(shí)鋰離子通道也減少了。
此外，固態(tài)電池的制作流程和供應(yīng)鏈，和傳統(tǒng)液態(tài)電池大不相同，需要重新設(shè)計(jì)基礎(chǔ)設(shè)施鏈條，且目前的制作工藝，仍存在部分爭(zhēng)議，例如選擇固態(tài)電池的干法還是濕法工藝等等。
以上種種因素，都導(dǎo)致固態(tài)電池的量產(chǎn)充斥諸多不確定性。
由此，目前行業(yè)內(nèi)有另一種“曲線”實(shí)現(xiàn)形式，比全固態(tài)電池進(jìn)度更快，就是半固態(tài)電池。
這種半固態(tài)電池，是在固態(tài)電解質(zhì)中，保留少量的鋰離子電解液，電解質(zhì)的主要路線，包括氧化物、聚合物，以及復(fù)合型電解質(zhì)三大類(lèi)。
這種介于兩者之間的技術(shù)路線，既可以提升電池性能，還能利用現(xiàn)有的制造工藝，更快地?cái)U(kuò)大規(guī)模。
如今，已有眾多玩家入局半固態(tài)電池，包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、贛鋒鋰業(yè)、蜂巢能源等鋰電巨頭，也包括太藍(lán)新能源、清陶能源、衛(wèi)藍(lán)新能源等等，從固態(tài)電池起家的公司。
同時(shí)，國(guó)內(nèi)車(chē)企也在行動(dòng)，一方面推進(jìn)自主研究，另一方面也在和以上電池廠商合作，共同加速半固態(tài)電池落地。
比如蔚來(lái)在2021年宣布，和衛(wèi)藍(lán)新能源共研推出半固態(tài)電池，去年這款150kWh電池包已在蔚來(lái)ET7等車(chē)型上搭載，實(shí)測(cè)續(xù)航也突破了1000公里。
智己L6上，也使用了清陶新能源推出的半固態(tài)電池，液態(tài)電解質(zhì)含量在5%-15%之間，續(xù)航同樣突破1000公里。
還有長(zhǎng)安汽車(chē)、江淮汽車(chē)、東風(fēng)汽車(chē)、賽力斯等等，都透露了在半固態(tài)電池方面的進(jìn)展。
當(dāng)然，半固態(tài)電池是由液態(tài)通往固態(tài)電池的橋梁，電池終極目標(biāo)的靶心，瞄準(zhǔn)的仍然是全固態(tài)電池。
現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)也已經(jīng)有玩家走到了臨界點(diǎn)。
據(jù)財(cái)聯(lián)社消息，嵐圖現(xiàn)在已啟動(dòng)了第三代固態(tài)電池的技術(shù)迭代。
其第一代半固態(tài)電池，電芯能量密度可達(dá)230Wh/kg，2021年已在夢(mèng)想家和追光純電車(chē)型上車(chē)。
去年，嵐圖完成了第二代半固態(tài)電池裝車(chē)驗(yàn)證，官方稱“充電10min續(xù)航250km”。
嵐圖表示，剛剛宣布的第三代技術(shù)，能量密度將達(dá)到300Wh/kg，充電倍率提升至3~5C，電解液含量為0%——也就是全固態(tài)電池。
此外，億緯鋰能預(yù)計(jì)將在2026年推出全固態(tài)電池；寧德時(shí)代的全固態(tài)電池已進(jìn)入試驗(yàn)階段，計(jì)劃在2027年實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。
據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)預(yù)測(cè)，中國(guó)企業(yè)的全固態(tài)電池，將在2027年實(shí)現(xiàn)上車(chē)，預(yù)計(jì)到2030年可以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化應(yīng)用。
到那時(shí)，“油電相爭(zhēng)”的局面，或許就將由全固態(tài)電池做出裁決。
One More Thing
最近，奔馳正在調(diào)整電動(dòng)車(chē)戰(zhàn)略，放棄電動(dòng)車(chē)用“EQ”命名，而是改用“配備EQ技術(shù)”做后綴。
這意味著奔馳不再為純電車(chē)型設(shè)立“EQ”獨(dú)立系列。
最新的產(chǎn)品發(fā)布規(guī)劃中，奔馳預(yù)計(jì)到2027年底前，將發(fā)19款油車(chē)和17款電動(dòng)汽車(chē)。
重心落回到燃油車(chē)……大開(kāi)歷史倒車(chē)了。
參考鏈接：
https://insideevs.com/news/751481/mercedes-benz-eqs-solid-state-battery/
https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202412091641229664_1.pdf?1733828556000.pdf
