半固态电池真香,还是智商税,一文揭秘真相

最近,只要您稍微关注一下新能源汽车,就肯定绕不开一个热词:半固态电池。

听起来特别高科技,好像是解决电动车所有问题的“灵丹妙药”。

不少汽车品牌也把它当作新的宣传重点,蔚来汽车靠它实现了超过一千公里的续航,上汽、比亚迪这些行业巨头也纷纷宣布自家的半固态电池要装车了。

这阵势搞得很多人心里犯嘀咕,这半固态电池,究竟是实打实的技术进步,能让我们开车更安心、跑得更远,还是又一轮听着很美、实际是让咱们消费者多掏钱的营销噱头呢?

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今天,咱们就用大白话,把这件事情的来龙去脉好好聊清楚。

要想弄明白什么是“半固态”,咱们得先知道现在绝大多数电动车用的是什么电池。

目前市面上的主流是液态锂电池。

您可以把它想象成一个装满了特殊“饮料”的软包,这个“饮料”就是电解液,锂离子就在这液体里游来游去,充电和放电的过程就靠它们来回跑动。

这种电池技术很成熟,成本也控制得不错,但它有一个天生的短板,就是这个液态的电解液是易燃的。

一旦发生剧烈碰撞或者短路,就有可能引发热失控,也就是我们常说的起火燃烧。

这就像随身带了个“液体炸弹”,虽然概率极低,但安全上的这点担忧,始终是悬在每个车主心头的一件事。

既然液体有风险,那科学家们就想,能不能干脆不要液体了?

于是,全固态电池的概念就诞生了。

顾名思义,就是把电池里所有的液体电解液,全部换成固态的材料。

这么一来,电池内部就没啥可燃的东西了,安全性直接提升到顶级,就像把那杯“饮料”冻成了结结实实的“冰块”,任你怎么折腾,它都不会漏液、不会燃烧。

而且,理论上全固态电池的能量密度可以做得更高,让车跑得更远。

听起来是不是特别完美?

但理想很丰满,现实很骨感。

想让锂离子在固态物质里像在液体里一样畅通无阻地穿梭,技术难度非常大,好比让鱼在冰块里游泳,太难了。

这就导致全固态电池的制造成本高得惊人,离大规模生产、装到我们普通人的车上,还有很长一段路要走。

连宁德时代的董事长曾毓群都曾公开表示,说2025年就能大规模应用全固态电池是不负责任的,一项技术从实验室走到量产,至少需要八到十年。

好了,这下主角就可以登场了。

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既然纯液体的“饮料”不够安全,纯固体的“冰块”又太遥远,我们聪明的工程师们就想出了一个折中的高明办法——半固态电池。

它既不像纯液体,也不像纯固体,而是采用了一种介于两者之间的状态,有点像果冻、凝胶或者浓稠的酸奶。

它用这种固液混合的电解质,替换掉了绝大部分的液体电解液。

按照行业内的普遍看法,当电池里固态电解质的含量达到90%到95%时,就可以称之为半固态电池了。

这种设计,极大地降低了电池中可燃液体的含量,安全性比传统液态电池高出一大截,同时又没有全固态电池那么高的技术门槛和生产成本,能量密度也比传统电池有所提升。

所以说,半固态电池的出现,本质上是在技术成熟度、成本控制和用户需求这三者之间取得的一个最佳平衡点。

它不是对液态电池的简单修补,而是在当前这个特定历史阶段,一个能够被产业化、让消费者真正受益的独特技术方案。

光有理论还不够,关键要看企业们是怎么做的。

在这条技术路线上,我们中国的企业展现出了非常清晰和务实的战略眼光。

无论是行业龙头宁德时代,还是新能源巨头比亚迪,又或是国轩高科等骨干企业,大家不约而同地选择了“两条腿走路”的策略。

这条路走得非常稳健,一方面,他们积极推进半固态电池的量产和商业化应用,用这项技术更快地抢占市场,满足当下消费者对更高安全性和更长续航的需求;另一方面,他们也并未放弃对全固态电池这一终极目标的持续研发投入,把它作为未来的技术储备。

我们来看看具体的例子。

宁德时代在2023年推出的“凝聚态电池”,就是半固态技术的一种先进形态,它采用了聚合物凝胶电解质,单体能量密度达到了惊人的500Wh/kg。

这个数据有多厉害呢?

它已经可以满足电动飞机的严苛要求,并实现了小规模量产。

能上天的电池,其安全性和性能不言而喻。

同时,宁德时代的全固态电池研发也在稳步推进,计划在2027年实现小批量生产。

比亚迪同样如此,它的半固态电池能量密度也达到了390Wh/kg,更重要的是,它可以兼容现有的电池生产线进行改造,这意味着成本更容易控制,能够更快地普及。

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而在全固态电池领域,比亚迪早在2016年就开始布局,今年已经下线了全固态电池的中试产品,计划2027年开始示范装车。

国轩高科的首席科学家朱星宝的观点则更加直接,他认为,从技术成熟度来看,五年之内就是半固态电池的天下,因为它可以相对快速地落地推向市场。

这种“先用半固态打市场,再用赚来的钱和积累的经验去攻克全固态”的策略,体现了中国企业脚踏实地、着眼长远的智慧。

那么,说了这么多,这些听起来很厉害的电池,真的已经装到车上了吗?

答案是肯定的,而且已经有不少消费者开上了这样的车。

最引人注目的无疑是蔚来汽车。

2024年4月,蔚来创始人李斌亲自直播了一场续航测试,他驾驶着搭载150千瓦时半固态电池包的蔚来ET7,实测续航里程超过了1000公里,从上海一路开到厦门,全程没有充电。

这一壮举彻底点燃了市场热情,也让普通消费者真切地看到了半固态电池带来的续航飞跃。

这款电池的电芯能量密度高达360Wh/kg,由蔚来与卫蓝新能源合作开发,现在蔚来旗下的ET7、ES6、ES7等多款车型,都已经可以将这个电池包作为选装项,这是实实在在可以买到的产品。

除了蔚来,其他车企也在加速跟进。

上汽集团旗下的高端品牌智己,其新款车型智己L6就搭载了被称为“第一代固态电池”的半固态电池,并且已经向工信部进行了申报。

上汽的另一款主流车型全新MG4,也将在年内批量交付搭载半固态电池的版本。

再往前追溯,东风E70、赛力斯SERES 5、岚图追光等车型,也都在近一两年内实现了半固态电池的首批交付。

这股风潮甚至影响到了国际大厂,德国宝马下一代的纯电MINI车型,就将采用中国企业蜂巢能源供应的半固态电池,计划在2027年大规模供应。

从这些已经落地的事实来看,半固态电池早已不是停留在PPT上的概念,而是已经驶上公路、进入寻常百姓家的成熟技术。

它可能不是电池技术的终点,但在通往更安全、更长续航的未来道路上,它无疑是当下最坚实、最可靠的一级台阶。

它没有要求我们为遥不可及的未来买单,而是用一种务实的方式,解决了当下最迫切的安全和续航焦虑。

因此,把它看作是“智商税”显然是不公平的。

更准确地说,它是我们为更优秀的驾驶体验支付的“升级费”,是技术进步带给我们的实实在在的红利。

在未来很长一段时间里,我们将会看到液态电池、半固态电池与全固态电池并存的局面,它们各自服务于不同的市场需求,而兼具高安全性、高性能和适中成本的半固态电池,无疑将在其中扮演着越来越重要的角色。

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