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現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?

作者:說車小李

大家好,我是小李。現在的電車在電池方面存在兩大痛點,一直以來都沒辦法很好的解決,導緻很多人買的電車要麼就是續航不給力,要麼就是安全隐患比較大。很多電車充電過程中就燒完了,而且一燒就控制不住的那種。但電車存在的這2大痛點可能很快就要解決了,能量密度更高,更安全的固态電池就要來了,它才是最後的王。

現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?
  • 傳統锂離子電池的缺點

現在的電車上使用的锂離子電池主要有2種,一種是磷酸鐵锂電池,一種是三元锂電池。其中大家公認的是磷酸鐵锂電池要比三元锂電池更安全一些,但它的能量密度沒有三元锂電池高。說到這,就不得不跟大家科普一下锂離子電池的能量密度是怎麼回事了。不管是三元锂電池也好,磷酸鐵锂電池也好,通俗點講它都是利用锂離子在正負極之間遊動來儲存和釋放電能。市面上的锂離子電池都是使用石墨作為負極,锂離子通過電池内部的隔膜以後嵌入石墨和脫出石墨就形成了存電和放電的過程。那為什麼要用石墨做負極呢?

現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?

實際上不用石墨作為負極也是可以的,直接使用锂金屬反而能直接把電池的能量密度拉滿,這樣做出來的電池能量密度最高,但安全系數最低。這種電池非常容易短路爆炸,之是以會發生短路爆炸,主要就是電池内部出現短路現象。而電池内部是分為正極、電解液和負極,在正負極之間的電解液内部有一塊隔膜,用來給锂離子來回穿透而不發生短路。但锂離子在嵌入和脫出負極的過程中會形成锂枝晶,锂枝晶就像樹杈一樣,形成以後會随着使用越來越多,最後刺穿隔膜出現短路。

現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?

使用金屬锂雖然能把锂的含量拉滿,但锂金屬會和電解液發生反應,生成锂枝晶的速度更快,而使用石墨可以大大延緩锂枝晶的形成,一般情況下能用到電池使用壽命到期都不會發生短路現象。但用了石墨之後,由于石墨内部是沒有锂元素的,所有能量密度比較低,要想電車續航更長就隻能想别的辦法。固态電池就是解決锂枝晶容易刺穿隔膜的最終方案,但想象是美好的,現實是骨感的,固态電池的發展一直沒有得到突破。

  • 固态電池的優點

現在咱們看到的動力電池雖然都是一塊一塊的,實際上内部并不是固态的,内部有電解液。真正的固态電池是不含電解液的,真服你之間全部都是硬的電解質,這樣一來所謂的锂枝晶就沒有辦法刺入電解質造成短路。由于固态的電解質比較難燃燒,就算短路了也要慢慢燒,像家裡煮飯的時候燒瓦斯肯定要比燒碳劇烈對不對?瓦斯動不動就爆炸了,誰見過碳爆炸的?所有固态電池更安全。這樣一來再使用锂金屬作為負極,就能解決能量密度低的問題了。但固态電池難就難在電解質的選擇上,用什麼樣的電解質都沒有辦法解決。

現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?

不過即便是現在大家都在大力的研發固态電池,但依然隻是實驗室做出來,現實中想要批量生産非常難,就好比實驗室能用核聚變産生能量,卻沒辦法商用是一樣的情況。但很多企業都宣稱2030年就能量産固态電池,而最新釋出的智己L6也是宣稱将來将會有搭載固态電池版本的車型。廣汽埃安旗下的昊鉑品牌也宣布在4月12号釋出“全固态”電池,也許在不久普通人就能用上搭載固态電池的車型了。

現今新能源車存在兩大痛點,固态電池才是最後的王?

總得來說,相比固态電池,現在的電池能量密度低,易自燃,真的是弱爆了,未來固态電池才是最後的王,你覺得呢?

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