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丰田最近宣布,公司已经简化固态电池原材料的生产过程,并且开发出让固态电池更耐用的方法。合肥专业猎头公司(爱博强猎头)分析,这些突破将帮助固态电池重量、大小和成本均减半。并且充电最多只需要10分钟,同时续航可以达到1200公里。
丰田碳中和研发中心总裁Keiji Kaita表示,公司的目标是从根本上改变当前电池体积过大、过重且昂贵的情况,包括固态电池和液态电池。公司的目标是将体积、重量和成本减半,并相信现在就可以开始生产充电10分钟、续航1200km的固态电池。
他补充道,丰田的技术还会让固态电池生产过程比生产传统锂离子电池更简单,并且成本可以降到和锂离子电池成本一致或更低的水平。不过,虽然丰田说现在可以生产这种固态电池,但公司给出的大规模量产时间表还是2027或2028年。这或许在暗示,丰田的技术突破还是在原型阶段。
丰田这项技术,到底如何?
固态电池顾名思义,使用固态电解质的电池,包括全固态和半固态。其中,半固态电池的电解质是固液混合状态,电解液的含量一般在10%以下。
而如今主流动力电池——锂离子电池,由于使用的液态电解质易燃易挥发,并且锂离子在移动过程中会产生锂枝晶,导致电池一旦受冲击或者短路,很容易失控爆炸。
合肥十大猎头公司爱博强猎头认为,相比之下,使用固态电解质的固态电池更稳定也更安全。
同时,因为固态电池没有液体电解质和锂离子隔膜,可以提供更大的储能空间,能量密度也要比一般锂离子电池更高。
比如宁德时代最新一代麒麟电池,能量密度为255Wh/kg,而一般固态电池能量密度在300Wh/kg-400Wh/kg。
所以,固态电池还能提供更长的续航里程,轻松超过1000km,打消纯电车里程焦虑。因此,固态电池也被认为是动力电池的未来。
当然,虽然固态电池有这么多优势,但行业整体的量产进度依旧缓慢。这是为何?主要原因还是生产成本过高。
并且,固态电池也不一定比液态锂离子电池更安全。一般而言,固态电池的电解质多为硫化物、氧化物和聚合物。其中硫化物很难保证高稳定性,同时无法避免锂枝晶生成;聚合物热稳定性有限,在高温下也会起火燃烧。而稳定性最好的氧化物,电导率又偏低,需要加入液态电解质,走半固态电池方向。
再来看丰田这项“技术突破”,一没公布能量密度,二没公布使用了什么材料,只宣布生产过程简化了、更耐用了、充电10分钟续航1200公里了。再加上量产时间又在2027-2028年,很难判断丰田这个进展到底值不值得庆祝。
发展中的固态电池!
固态电池也不是光靠说说就能搞出来的,它现在还处于研发阶段,还有很多科学及技术的基础问题尚未解决。比如说电导率比较低,锂离子没法高效地传导,这样的话很难实现快充。
另外它的生产环境要求很挑剔,需要使用高温、高压等特殊工艺,在产业化之前需要投入大量成本。
合肥知名猎头公司(爱博强猎头)分析,当前阶段,固态电池在全球范围内尚处于试制品研发状态,一旦固态电池实现量产,锂电池圈将会面临“大地震”。换言之,谁先掌握了固态电池的研发技术,谁就掌握了未来新能源汽车的主动权。
如今,电池企业、车企们都将目光聚焦在固态电池这个新风口上。我国自2020年起,首次将固态电池列入行业重点发展对象并提出加快研发和产业化进程,今年则进一步提出加强固态电池标准体系研究。
在政策的支持下,我国电池企业、车企、科研院所等均在进行研发和布局,不断推进固态电池产业化进程。
宁德时代在2016年就宣布了硫化物固态电池的研发路径;蜂巢能源于2022年推出了国内首批20Ah级硫系全固态原型电芯……
车企方面,比亚迪在2016年将固态电池确定为未来的发展方向,并于2021年公开了硫系添加剂全固态电池专利;今年5月31日,上汽集团和清陶能源签署增资扩股协议和战略合作框架协议,将进一步深化双方战略合作伙伴关系,率先推动2025年实现固态电池技术“10万辆级”大规模量产落地……