电动车固态电池_固态电池新能源汽车有哪些

1.动力电池革命即将来临？固态电池离我们还有多远？

2.蔚来固态电池发布真的比刀片电池更牛？

目前的电动汽车基本就是液态电池类型。近日，蔚来在新品发布会上给大家投下了一个不小的惊喜，其新款轿车ET7正式宣布将用固态电池。而蔚来还表示这款新车包括其搭配的固态电池将于明年第一季度实现量产商业化，届时大家就能开上第一款固态电池的电动汽车了。但该消息出来后，遭到了多位专家和媒体的质疑，相关人士指出，从目前固态电池的技术路线来看，明年一季度实现量产商业化，基本不可能，五年之内固态电池都很难在量产上获得实质的突破，还有专家指出，蔚来的新款电池，实际上是固液态电池，也就是说，一半固态一半液态，但这种技术并未得到行业厂商的认可。

但受蔚来发布固态电池的消息，国内液态电池的材料厂商还是出现了不小的股价波动。因为与液态电池不一样的是，固态电池使用的是固态电解质，不用液态电解液也不用隔膜，这就导致液态电池行业隔膜和电解液的材料厂商的股价出现大幅下滑，甚至不小公司股价出现跌停。不过该现象并未持续多久，相关厂商的股价就随即反弹，因为不少人认为，固态电池短期内量产，实现商业化还是很难的，而蔚来的固液态电池，需要同时使用固态，液态两种电解质，相关专家解释，这种只能算是一个过渡方案，所以现在还很难说，这款固态电池未来的发展会是如何。

虽然面对外界不少质疑，但蔚来却表现得自信满满，按照发布会的数据，搭载150kWh电池包的ET7可以实现1000公里的里程，而且这款电池可以通过换电站安装在任何一款车上，也就是说，如果这款电池真的实现了量产，那就意味着蔚来ES8，ES6和EC6这三款车型都可以提升续航里程。

但未来方面却始终不愿意透露该固态电池的具体厂商来自于哪一个企业，只是一味强调，蔚来一定会用最先进和最接近量产的技术。还有专家表示，续航里程越长，电池的能量密度就越高，能量密度越高安全性就越差，容易自燃，所以如果蔚来将汽车里程增加到一千公里，那如何保证安全性就是最大的问题了，而且还有真正的量产车搭载过固态电池，所以相关的驾驶安全也是一个不小的问题。

动力电池革命即将来临？固态电池离我们还有多远？

新能源产业心心念念多年的固态电池技术，终于走向现实。?

近日，一辆搭载固态电池系统的纯电动样车在北汽新能源完成调试，顺利下线。这是国内首次公开的可行驶的固态电池样车，它的下线也意味着固态电池技术在产业化的路上迈出了关键一步。

搭载固态电池系统的纯电动样车在北汽新能源完成调试，顺利下线?/?北汽集团

相较于当前主流电池正负极、隔膜、电解液的结构，固态电池其实没有任何变化，只是用固态或半固态电解质，替代了液态的电解液。电池使用固态电解质后，既能提升电压平台从而拔高能量密度上限；又因不易燃烧、不产气等特点，极大程度上提高了电池安全性。

固态电池的优势

基于以上优势，固态电池一直是下一代锂电技术的焦点。目前固态电池所面临的主要瓶颈是固态电解质的导电率、内阻、界面阻抗及相容性等。因此，现阶段各大企业的研发重点是固态聚合物电解质、无机固体电解质的设计及制备技术，固/固界面构筑及稳定化技术；并在此基础上完善电池生产工艺及专用设备的研究，来实现产品的量产。

近年来，丰田、日产雷诺、通用、北汽、上汽等国内外主流车企，开始加紧固态电池的研发与产业化布局；另一方面，清陶能源、万向一二三、LG化学、麻省固能等电池企业也开始筹备建设固态电池产工厂，其中不乏已经投产的固态电池产线。?

除北汽固态电池量产车下线外，今年3月，哪吒汽车已发布了一款搭载固态电池的新车型—哪吒U。据合众汽车方面透露，哪吒U于10月份申报工信部公告，年底前量产500台。

显然，在新能源领域，一场基于固态电池的卡位战悄然拉开。按照国内领先的全固态电池开发商清陶能源总经理李峥博士的预计，三年内固态电池将在乘用车领域替代性使用，即一款车以用液态电池方案正向开发，固态电池版本对其中部分功能进行替换；三年后，基于固态电池的正向开发车型将真正走向市场，发挥固态电池高安全、高能量密度的特点。?

为什么是固态电池？?

根据《中国制造2025》明确了动力电池的发展规划：2020年，电池能量密度达到300Wh/kg（瓦时每千克）；2025年，电池能量密度达到400Wh/kg；2030年，电池能量密度达到500Wh/kg。

按照现有的三元和石墨作为正负极活性材料所组成的液态锂离子动力电池，重量能量密度极限约为280Wh/kg左右。即便引入硅基合金替代纯石墨作为负极材料后，能量密度的上限也只能达到300-350Wh/kg。这也意味着想要达到400Wh/kg，甚至突破更高的能量密度壁垒，锂电技术革新势在必行。?

事实上，近年来声势浩大的新型电池技术不在少数，富锂锰基、高电压尖晶石、无钴电池、四元电池等概念层出不穷，但始终雷声大雨点小，三元锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池并驾齐驱的电池技术格局，始终没有改变。

对此，李峥的解释是，“受限于当前电解液的电压平台以及安全性，很多诸如富锂锰基、高电压尖晶石等性能突出的锂电新材料，无法发挥高比能优势，使得锂电技术革新进入了一个瓶颈期。”同时，李峥还指出，高电压平台的固态电解质的应用，或许能打开新材料的“枷锁”。?

因为固态电解质其实只是电池电解质部分由液态变成了固态，对其正负极材料则没有限制，因此理论上，固态电池有千万种类型，它既可以是三元锂电池，也可以是磷酸铁锂电池。?

此外，由于固态电解质高安全、高电压的特点，使得诸多新型电池材料更容易得到有效应用。一旦固态电池真正具备商业化条件，基于固态电池的诸多锂电新材料应用将接踵而至，届时，锂电技术革新或将迎来质变。

中国科学院物理研究所李泓博士也指出，固态电解质是一种通用型策略，一旦开发成功，再搭配不同的正负极材料，能满足消费类电子、无人机、动力储能、航空航天、轨道交通等诸多领域的需求。?

因此，与其将固态电池看成一种新型电池产品，不如将其当作某种解锁电池材料性能上限的技术手段，这正是业内对固态电池技术寄予厚望的原因所在。与此同时，固态电解质带来的安全性质变，是当前新能源产业迫切需要的。

自新能源汽车问世以来，安全焦虑就始终萦绕在每个新能源车企心头，其中最大的痛点来自于电动汽车自燃。电动车自燃的原因不外乎锂电池发生内部发生短路后热管理失控，其中易燃性的电解液发挥着“重要作用”，固态电解质最大的特点就是不易燃烧，很大程度上避免了电池热失控。?

不过，需要指出的是，形成固态电解质的途径有很多种，但并非所有的固态电解质都不易燃烧。李泓就明确表示，“我们最近发表了一些文章，论证了氧化物固态电解质（固态电池的一种）优良的热稳定性，但是否每一种固态电解质都意味着热稳定，还有待具体的研究数据。”?

总体来看，固态电池被寄予厚望的原因主要是其可作为电池技术革新的基础策略，同时具备高安全性。但具体到每一款固态电池，则需要大量细致的研发，确保其性能和热稳定性。?

固态电池什么时候落地？

尽管固态电池有着种种优势，但其产业化的进展并不顺利。2017年，以菲斯克、丰田等车企为主，大肆吹鼓自身固态电池技术，但其量产车型落地时间却一推再推，由此可见固态电池极高的开发难度。

近日，丰田汽车公司动力总成部门执行副总裁兼电池部门总经理凯塔·凯塔（Keiji?Kaita）在接受《汽车新闻》访时表示，原在2020年东京奥运会上推出其固态电池供电的原型车，被推迟至2021年。不过，丰田仍有望在2025年前完成电动汽车固态电池的生产。?

2025年，或许是一个固态电池在汽车领域产业化的分水岭。根据宝马、丰田、奔驰、通用及各初创企业最新的宣传，固态电池落地时间基本锁定在2025年前后。?

中国科学院物理研究所李泓博士表示，?车企敢于开发固态电池汽车的前提是，固态电池产能至少达到1Gwh，在此基础上，考虑到完整的供应链成型、工艺体系成熟、产能建设足够，以及足够的路试时间，?2024年会是一个相对乐观的半固态电池大规模应用时间节点，至于全固态，可能要到2030年。?

相对而言，清陶能源总经理李峥的预测，则更为激进些，“目前，固态电池已经在消费电子等领域实现了量产应用，三年内固态电池将在乘用车领域替代性使用，三年后（新车开发时间大概3年），将会有真正基于固态电池正向研发的车辆面向消费者。”?

按照李峥的描述，去年开始，清陶能源已经开始和几家主流的主机厂做测试样车。同时，据一位知情人士透露，“今年内肯定有搭载固态电池的量产电动汽车面世。”

值得一提的是，今年7月，刚刚完成E+轮融资的清陶能源，其位于宜春的固态电池量产线已经正式投产，产能1Gwh，已满足李泓博士判断的车型研发前提。宜春固态电池工厂将面向乘用车动力市场，并留下了足够的扩产空间。

除清陶能源能源外，辉能科技1GWh固态电池产线预计明年开始量产，星盈科技2GWh?的全固态锂电池生产线预计2024年投产。随着电池企业固态电池产线逐渐投产，其在汽车领域商业化的脚步将越来越快。（责编/杨佩谦）

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

蔚来固态电池发布真的比刀片电池更牛？

我们所期待的动力电池技术革命，似乎马上就要来了。目前来看，最靠谱的只有固态电池，但它依旧充满了技术挑战。

而在近日，丰田汽车公开表示，丰田即将于2021年正式亮相固态电池及相关技术；至于正式量产上市时间，目前尚未得到确认。其实丰田的固态电池是想在东京奥运会期间亮相，从而应用于奥运会期间的服务车辆，但由于疫情原因导致奥运会推迟一年，丰田也不得不将此顺延至2021年。

目前几乎所有的纯电动车型全部使用的都是液态锂离子电池，尽管它们可以提供合理的续航里程和可接受的充电时间，但它们无法与固态电池所承诺的可能性相提并论。

固态电池“你是谁？”

所谓的固态电池，最基本的区别从字面可以理解。固态电池电解质为固态，相当于锂离子迁移的场所转到了固态的电解质中。而传统锂电池用的是液态电解质，是可以流动的。

目前可以确定的是，固态电池将会是下一代锂电技术的顶点，只要将其攻破，动力电池的进步将是颠覆性的，而问题的核心就在于电解质。虽然在工作原理上，与传统的锂电池并无区别。但是仔细来看，差别又是巨大的，也正是这些“差别”让固态电池的优势变得十分突出。

很明显，从化学性质上，固态肯定要比液态来的稳定，因此在安全性方面，固态电池具有不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发的特性，如此一来，传统锂电池的安全问题直接就被解决了。

目前，传统锂电池的能量密度最高可以达到300-400Wh/kg，固态电池可提供的能量密度可以达到传统锂电池的两倍左右。可见固态电池拥有更高的能量密度，足以解决新能源汽车的续航问题。

同时固态电池在重量方面的优势也十分明显，其对空间环境要求并没有那么高。最重要的一点就是可以不必使用嵌锂的石墨负极，通过直接使用金属锂来做负极，从而减轻负极材料的用量，加上简化封装、冷却系统、缩小空间等方式都能减少电池重量。同时在使用寿命方面，固态电池在理想情况下，能够达到45000次左右的循环次数。

固态电池“难”在哪儿？

目前，固态电池存在的技术难点有三，一是固态电解质材料的锂离子电导率偏低。

现在有三种固态电解质，分别为聚合物电解质、氧化物电解质、硫化物电解质。聚合物电解质需要在60度的温度下才能正常工作。氧化物电解质的锂离子电导率比液态的还要低很多。相对于氧化物，硫化物由于相对较软，更容易加工，通过热压法可以制备全固态锂电池，但还存在空气敏感，容易氧化，遇水容易产生硫化氢等有害气体的问题。

再有就是固跟固界面接触性和稳定性差。液体跟固体结合是很容易的，但是固体和固体接触性和稳定性就不是太好，这是固态电解质锂电池很大的一个问题。最后就是制造成本偏高，固态电池制备工艺复杂，且固体电解质较贵，现阶段固态动力电池的成本普遍偏高。

赛道很宽，潜力巨大

目前为止，固态电池并没有实现大面积的生产以及应用，一切都只是最初的试验阶段，没有实行大规模的商业化，但是以现在的发展趋势，固态电池的量产已经指日可待。

根据相关机构预测，全球固态锂电池的需求量在2021年、2025年、2030年分别有望达到1.7GWh、44.2GWh、494.9GWh，2030年全球固态电池市场份额有望达到1500亿元以上。目前，固态电池市场的竞争主要集中在欧美、日本、中国这三大区域。

日本方面，首当其冲的就是丰田了，而且在固态电池方面的研发起点相对比较早。早在08年就与伊利卡固态电池创业公司展开了合作。2019年，宣布与松下合作，而且是以合资公司的形式，深度绑定利益，毕竟松下电池是距离固态电池量产落地最近的供应商之一，丰田绝对不能让它跑了。

最近丰田方面也希望成为全球首家量产搭载固态电池汽车的厂商，将于明年推出原型车，在2021-2030这个十年的初期开始面向市场销售。据了解，汽车搭载以后充满电只需要10分钟，相比于传统电动汽车缩减了至少三分之二。

与此同时，三菱、日产也在布局固态电池的相关产业。其中，日产汽车也打造自己的固态电池汽车，希望在2028年前推出实车。

韩国方面，依旧是两大企业LG化学和三星SDI。目前来看，LG电池事业分拆完成，LG?Energy?Solution（LG能源解决方案）正式成立。LG能源解决方案表示，将加速全固态电池和锂硫电池等新一代电池技术的开发，制定战略，实现可持续增长。

今年3月，三星称，公司新研发的全固态电池能够实现900Wh/L高能量密度，电池一次充电后可让汽车行驶800公里。

欧美的话，以大众集团支持的固态电池初创公司QuantumScape为主力，正在开发一种“无阳极”的固态电池。而这种全新的理念，完全区别于常规固态电池结构，不仅仅提高了能量密度，还降低了生产时的材料成本，简化制造流程，且由于固态分离器的不可燃特性，即便是在高温环境下依然具有非常好的安全性能。

国内来看，宁德时代、国轩高科、蜂巢等锂电企业，以及比亚迪、蔚来、北汽集团、长城汽车等车企都有参与固态电池研究，其中最为“激进”的便是国轩高科。在今年9月国轩高科表达了公司在固态电池方面的布局，2022年开始进行固态电池技术的迭代升级，生产高安全固态电池，2025年将生产出能量密度超过400Wh/kg的全固态电池。

目前固态电池距离商业化还有一定距离，但未来随着产业投入的逐渐加大，生产难点、成本等问题都将迎刃而解。而以目前固态电池的“硬”实力来说，取代液态锂电池也只是时间问题。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

可能许多人并不知道，在全球车企市值排行当中，蔚来汽车一跃成为第3名，仅次于特斯拉和丰田。而蔚来汽车之所以拥有这么大的市值，主要是由于他发布的首款轿车ET7，随之而来的还有“自动驾驶技术”，“第2代换电站”“150kw固态电池包”等核心技术，都使市场对蔚来汽车普遍看好。

要知道蔚来发布的150kwh固态电池方案，最大可以让新车获得1000公里的续航。光从续航里程上面就能看出，市场对于这款车的震撼，那么固态电池是什么呢？今天带大家一起了解一下

目前新能源市场上的电池主要分为两种，一种是磷酸铁锂电池，另一种是三元锂电池。这两种电池的结构其实都差不多，主要是由正极、负极、隔膜再加上电解液，因此我们称为液态电池。

固态电池与它正好相反，它的电池里没有气体、液体，所有材料都是以固态的形式而存在的与电解液形式不同，固态的电解液是固态的。这也就导致固态电池在安全性、稳定性、储能容易等方面，都与液态电池着巨大的区别。

固态电池的优点有哪些呢？固态电池最大的优点就是质量，能量密度高，体积能量密度高。1000公里的续航里程，足以傲视当前的电池市场，这与固态电池的能量密度很高有关。相比较传统的液态电池，它还具有不可燃性，无腐蚀性、无挥发等特性，在安全方面有着很大的保证。像以前汽车经常会出现自燃自爆现象，固态电池不会出现这样的情况。

固态电池的发展也有着很大的弊端：第1个弊端，是技术瓶颈，第2个弊端，就是成本过高。固态电池的生产和制作成本十分复杂，现在还没有形成完整的产业链。

现在我国的固态电池已经发展到什么阶段？现在市场上大多数的电池供应商都对固态电池有研发规划，比如丰田、大众、以及宁德时代等，但是固态电池在全球范围内并没有实现量产，更不用说在搭载到新能源汽车之上了，还处于研发阶段。

其实相较于特斯拉、丰田、大众来说，蔚来作为造车新势力，必然是强势崛起，他敢大张旗鼓地宣布能够续航1000公里，就是说明他的背后肯定有着一定的基础。而经过这次传播，相信国产品牌在电池技术上应该会继续努力发展。