动力电池突破新进展 电动汽车将全面取代油车 时间问题而已

说起电动汽车,大家心里可能都有一本账,一半是省钱省心的向往,一半是续航和充电的担忧。

尤其是跑长途或者赶上节假日,服务区里充电桩前排起的长龙,还有冬天那说掉就掉的续航里程,都让不少人感慨,这电动车伺候起来,可真有点“电动爹”的意思。

很多人都在问,电池技术是不是碰到瓶颈了?

到底什么时候,开电动车才能像开油车一样,说走就走,没有后顾之忧?

动力电池突破新进展 电动汽车将全面取代油车 时间问题而已-有驾

就在大家议论纷纷的时候,国内的电池巨头宁德时代,在2023年的上海车展上,拿出了一个让整个行业都为之一振的新东西——凝聚态电池。

这个听起来有点科幻的名字,据说能从根本上解决大家的烦恼,甚至有人说,有了它,电动汽车全面取代燃油车,就真的只是时间问题了。

这到底是真的技术革命,还是一次漂亮的宣传?

咱们今天就来好好聊聊这块电池,看看它到底厉害在哪。

首先,我们得明白发布会上那个最核心的数字:单体能量密度达到500Wh/kg。

这个数字可能对普通人来说有点陌生,但它在电池行业里,分量极重。

我们可以用一个简单的方法来理解它,能量密度就好比是同样重量的一块巧克力,能提供多少热量。

数字越高,就意味着同样一公斤重的电池,能储存的电量就越多,车子能跑的里程自然也就越长。

那么,500Wh/kg是个什么水平呢?

做个对比大家就清楚了。

在它发布的时候,市面上最先进的电动汽车电池,比如宁德时代自家的麒麟电池,能量密度大概是255Wh/kg,已经是非常优秀的水准了。

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特斯拉大力推广的4680电池,目标也就是在300Wh/kg左右。

整个行业费了九牛二虎之力,想把能量密度提升到400Wh/kg,都觉得是天花板了。

结果宁德时代直接拿出了一个500Wh/kg的成果,这已经不是简单的升级换代了,这几乎是跨越了一个时代。

这背后意味着什么?

意味着如果现在一辆装配了100度电池的电动车能跑700公里,那么换上同样重量的凝聚态电池,理论上续航里程就能轻松超过1200公里。

这个距离,足够从北京一口气开到上海,中途连充电站都不用找。

燃油车剩下那点引以为傲的长途优势,在这项技术面前,几乎荡然无存。

更让人觉得不可思议的是,宁德时代宣布这项技术的首个应用目标,除了高端电动车,竟然还有电动飞机。

航空领域对电池的要求是出了名的严苛,安全性和能量密度必须做到极致,毕竟在万米高空,任何一点小问题都是致命的。

宁德时代敢于把目标瞄准航空,本身就说明了他们对这项技术的性能和安全性有着极大的信心。

这就像一个世界顶级的大厨,说他顺便也给你做个家常菜,那味道和品质,自然是不用怀疑的。

当然,光有惊人的数据还不够,大家更关心的是,这么厉害的技术是怎么实现的?

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这块凝聚态电池里面,到底藏着什么秘密?

根据宁德时代科学家的介绍,主要有几个关键的创新。

第一个就是所谓的“仿生凝聚态电解质”。

我们知道,传统电池里面是液态的电解液,锂离子在里面游来游去,完成充电和放电。

但这种液态物质在受到撞击或者过热时,有泄漏和燃烧的风险。

凝聚态电池则不一样,它创造了一种像高分子凝胶一样的物质,内部形成了微米级别的网状结构。

你可以把它想象成在电池内部,给负责传递能量的锂离子修建了无数条立体高速公路,不仅让它们跑得更快、效率更高,从而大大提升了充电速度,而且这个网状结构还能把电解质牢牢地固定住,就算电池外壳破损,也不会轻易流出来,从物理层面就大大降低了起火的风险。

其次,是电池正负极材料的全面升级。

电池能存多少电,很大程度上取决于正极材料的“肚子”有多大。

凝聚态电池用上了全新的超高比能正极材料,相当于把储能的仓库容量翻了一番。

仓库大了,对仓库本身的结构强度要求也更高,否则频繁地存取货物(充放电)就容易把仓库弄塌。

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为此,宁德时代又开发了新型的负极材料和隔膜技术,确保这个“超级能量仓库”在经历成百上千次大电流快速充放电后,依然能保持稳定,寿命和可靠性都有保障。

这一整套组合拳下来,凝聚态电池就同时在能量、安全、快充和寿命这几个原本相互制约的方面,取得了突破。

说了这么多技术层面的东西,大家最关心的问题来了:这么好的技术,什么时候我们普通人能用上?

价格会不会贵得离谱?

这确实是个很现实的问题。

目前来看,完整的500Wh/kg凝聚态电池,由于其极高的技术含量和制造成本,确实会首先应用在航空等尖端领域。

但是,一项新技术的价值,不仅在于它本身有多顶尖,更在于它的技术理念能够“下放”和普及。

就像一级方程式赛车上的很多技术,最后都会慢慢应用到我们日常开的家用车上一样。

事实上,这种技术下放已经开始了。

比如现在市面上一些高端车型,像极氪007,它所搭载的新一代电池,就吸收了很多凝聚态电池的设计思路和技术精髓。

带来的效果是实实在在的:充电15分钟,就能增加超过600公里的续航。

这是个什么概念?

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就是你在高速服务区停下来上个厕所、买瓶水的功夫,车子的电量就基本满了。

这种体验,已经非常接近加油的便捷性了。

而且,它还大大改善了电池在冬天低温环境下的性能表现,让北方的电动车主不再为续航“打骨折”而烦恼。

至于价格,任何一项颠覆性的新技术,在初期都必然是昂贵的。

但这并不意味着我们永远用不上。

回想一下十多年前,一台液晶电视、一部智能手机要多少钱?

现在呢?

随着生产规模的扩大、工艺的成熟和市场竞争的加剧,成本自然会降下来。

宁德时代的策略也很清晰,先通过高端产品验证市场、分摊研发成本,再逐步将成熟的技术推广到更广阔的中端甚至入门级市场。

同时,他们还在同步开发像钠离子电池这样成本更低的技术路线,来满足不同消费者的需求。

可以说,宁德时代一手抓性能的“天花板”,一手抓成本的“地板”,双管齐下,就是要彻底打消人们对电动车的所有顾虑。

总而言之,宁德时代凝聚态电池的发布,不仅仅是一款新产品的亮相,它更像是一个宣言,宣告了电池技术已经突破了过去的瓶颈,进入了一个全新的阶段。

它让我们看到了一个未来:电动汽车不再是需要小心翼翼伺候的“电动爹”,而是真正可靠、便捷、甚至比燃油车更强大的出行伙伴。

这场从燃油到电动的时代变革,其核心的动力引擎,正在被我们中国的企业牢牢掌握在手中。

虽然这项技术完全普及到我们每个人的车上还需要一些时间,但那个充电像加油一样快、续航比油车一样长的时代,已经不再是遥远的梦想,而是正在向我们走来的现实。

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