“现在的电车你别买,等固态电池出来,这些全都得淘汰!”——这种说法你肯定听过。它究竟是真相还是误区?固态电池到底有哪些不为人知的优点和缺点?今天我来一次彻底拆解。
第一,充电速度确实可能翻倍。
目前充电较快的电池,大概15分钟能补充600公里续航。固态电池能有多快?参考丰田前两年的技术宣传:充电10分钟,续航1200公里。这并非天方夜谭。
电池充电速度受温度、材料、结构等多重因素制约。而全固态电池,仅凭其固态电解质耐高温这一项,就比现有电池高出6到15倍。这意味着它能承受更大的充电功率,速度自然更快。当然,前提是你得找到能匹配如此高功率的充电桩。
第二,寿命更长,续航更扎实。
现有锂电池寿命大约在20年左右。而固态电池,理论上最少能使用50年。有实验数据表明,固态电池在循环充放电2000次后,容量保持率仍有92%;循环3000次和6000次后,还能保持88%和80%的电量。这与目前普遍800次循环后性能就大幅衰减的电池相比,寿命提升至少在1.5倍以上。
续航方面,目前顶尖的液态锂电池宣称能跑1000公里。固态电池在此基础上,再提升350公里问题不大。因为从能量密度看:液态电池很难突破300瓦时/千克;半固态电池目前达到360瓦时/千克;而实验室中的全固态电池已达400瓦时/千克,理论极限更是高达900瓦时/千克。以我国500瓦时/千克的短期目标为参考,固态电池让容量提升三分之一,并非难事。
第三,本质上是更安全的。
我们可以把电池充放电想象成锂离子在正负极之间“摇摇椅”式的移动。固态电池与现有电池的核心区别之一,是取消了中间的“隔膜”。
隔膜的作用是防止正负极直接接触导致短路。而液态电池最大的安全隐患“锂枝晶”(锂离子堆积形成的针状晶体),就像一根根细针,随着使用可能刺穿隔膜,引发短路和燃烧。这好比轮胎被扎破一个小孔,整体就报废了。
固态电池的电解质本身就是固态、致密的,极难被锂枝晶刺穿。即便发生意外,因其材料能承受600°C到1800°C的高温(黄金熔点是1064°C),也很难发生燃烧,安全性有质的飞跃。
那么,如此完美的电池为何还没量产?我们要等到何时?根据目前行业信息,全固态电池比较稳定的量产,至少要等到2028年以后。近两年我们会看到更多搭载“半固态电池”的车型上市。
量产延迟的核心是技术瓶颈:一是找到兼具稳定性、安全性和高性能的固态电解质材料;二是解决负极材料难题(如金属锂负极的稳定性问题,或硅碳负极的成本过高问题)。
所以,如果你不急着买车,且现有车辆能满足使用,当个“等等党”观望新技术,确实是个思路。但如果你因为结婚、回乡、或周围人都已购车而感到迫切,那么先购置一台二手或现款车型过渡,届时再换,可能是更务实的选择。
最后,大家最关心的成本问题:它会有多贵?
目前比较可靠的预测是:半固态电池的成本大约在每瓦时0.8元多,即一度电800多元。一个100度的电池包,仅电池成本就超过8万元。
中期来看,半固态电池成本有望下降一半左右。而全固态电池远期成本预测,可能与现在的半固态电池初期限价相当。这意味着,即便全固态电池上市,初期的整车价格也绝不会低廉,因为车企需要收回巨额研发成本。
因此,预算在20万元以内的朋友,现阶段可以更多关注其他技术路线的成熟产品。技术永远在向前奔跑,但我们的用车需求就在当下。在“未来可期”与“当下可行”之间找到平衡,才是理性的消费决策。
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