欸,我说你们,是不是觉得新能源车要上天了,固态电池一出,汽油车就得靠边站,灰溜溜的回家了,事情可没那么简单,别激动,这固态电池,听着挺唬人,其实里面的道道多着呢。

最近,新的汽车安全标准要来了,说是2026年7月开始,对电池的安全要求更高了,一下子,固态电池就火了,大家都觉得它安全,不会boom,就好像新能源车有了它,就能直接把燃油车给秒杀了一样,但是你想想,要是真这么容易,现在大街上跑的还会是油车吗,肯定早就换成电车了。
固态电池确实有优点,安全性没的说,它用的是固态的材料做电解质,不像现在的液态电池那样容易着火,也符合新的标准,而且,据说它充电更快,能量密度更高,跑得更远,听着很诱人,对吧,但是,问题也来了,技术上还有好多难关要过呢,就拿这个硫化物电解质来说吧,现在大家都在用这个,但是大规模生产起来太难了,而且界面也不稳定,充放电的效率还有寿命都会受影响,不是闹着玩的。
还有啊,成本也是个大问题,现在液态锂电池一直在降价,固态电池呢,研发成本、生产成本都贵的要命,短期内根本没法跟液态电池比价格,你想想,要是贵那么多,谁会买单呢,又不是人人都当冤大头。
现在大家都在想过渡的办法,你看,2025年到2027年,半固态电池估计要成主流,宁德时代搞了个凝聚态电池,清陶能源有二代产品,都是想着把液体电解质的比例降下来,低于5%,这样既能提高安全性,又能降低成本,也算是个折中的方案了。
宁德时代,够厉害了吧,但是,他们自己在2025年年中都承认了,固态电池的工程问题还没解决,技术成熟度才到6,比亚迪也说了,计划2027年小范围用固态电池,2030年才大规模应用,你看,大佬们都很谨慎,没那么快,别着急,稳着点儿。
未来嘛,短期内,半固态电池估计会先在高端的电动车上用起来,中低端市场还是液态锂电池的天下,燃油车也不会那么快就没有了,毕竟它在省油还有加油的便利性上还有优势,还是有它的用武之地的,但是,如果2030年后,全固态电池能把成本降下来,性能提上去,那可能真的会改变整个汽车市场。
固态电池现在主要用的材料是硫化物,这玩意儿吧,优点是离子电导率高,就是说电池里面的离子跑得快,充电放电都更快,但是缺点也很明显,就是化学稳定性不好,容易和空气里的水还有二氧化碳发生反应,产生有毒气体,而且机械性能也差,容易开裂,你想想,电池要是漏气或者裂了,那还得了。
氧化物固态电解质呢,稳定性好,不怕空气,但是离子电导率不如硫化物,而且界面阻抗高,就是说离子在电极和电解质之间不容易通过,影响电池的性能,还有聚合物固态电解质,柔韧性好,容易加工,但是离子电导率更低,而且机械强度也不行,高温性能也差,各有各的问题。
而且啊,固态电池的生产工艺也比液态电池复杂多了,液态电池的工艺已经很成熟了,设备也便宜,固态电池呢,很多工艺还在摸索阶段,设备也很贵,这都导致固态电池的成本下不来,你要是让我说,固态电池短期内想取代液态电池,那是有点悬。
固态电池里面,正极材料也很重要,现在主流的正极材料还是三元材料,就是镍钴锰或者镍钴铝,这种材料能量密度高,但是安全性也有问题,高温下容易分解,产生氧气,引起燃烧,磷酸铁锂呢,安全性好,但是能量密度低,跑不远,所以,要找到一种既安全又能量密度高的正极材料,也是个难题。
负极材料现在主要用石墨,石墨容量有限,而且容易形成锂枝晶,就是锂离子在负极表面不均匀沉积,形成像树枝一样的结构,刺穿隔膜,导致短路,所以,大家也在研究用硅或者金属锂做负极,硅的容量高,但是体积膨胀严重,金属锂容量更高,但是更容易形成锂枝晶,也有很多问题要解决。
隔膜也很重要,液态电池用的是聚合物隔膜,容易被刺穿,固态电池可以用固态电解质本身作为隔膜,但是固态电解质的机械强度要足够高,还要能阻止锂枝晶的生长,这也很难,还有电解液,液态电池用的是有机电解液,易燃易爆,固态电池用固态电解质,安全性提高了不少,但是固态电解质的离子电导率要足够高,才能保证电池的性能。
液态锂电池用了这么多年,技术已经很成熟了,产业链也很完善,成本也降下来了,固态电池呢,还在研发阶段,很多技术问题还没有解决,产业链也不完善,成本也很高,所以,固态电池想取代液态电池,还有很长的路要走。
所以啊,买车的时候,别光听概念,要看电池的实际安全测试成绩,还有车企的售后保障,别为了个“固态”的名头就冲动消费,要我说啊,固态电池肯定会推动锂电产业链向更高安全、更低成本转型,但是只有技术、成本、量产都搞定了,形成闭环,它才能真正成为压垮燃油车的关键,现在,咱还是先骑驴看唱本,走着瞧吧,毕竟理想很丰满,现实很骨感。
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