顶部
1113889.COM 761sj.com 587sj.com 218PT.COM 166TGP.COM
171sj.com 238PT.COM S6181.COM 187ib.com 817psb.com
998XTD.COM 165sun.com 179sj.com XSB389.COM 587PT.COM
981XTD.COM ex138.com 166PT.COM XSB578.COM 8JHS.COM

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

  • 2021-03-02 08:49
  • 来源:电车资源 大师兄

摘要:进入2021年,“固态电池”这一新词汇突然闯入大家的视野中,因其具有性能好、续航长等优势,许多车企、电池厂家、甚至整个新能源行业都视其为下一代电池技术。

【电车资源 技术频道】动力电池作为纯电动车上最核心的部件,其技术发展一直是行业、用户关注的焦点。进入2021年,“固态电池”这一新词汇突然闯入大家的视野中,因其具有性能好、续航长等优势,许多车企、电池厂家、甚至整个新能源行业都视其为下一代电池技术。不过,目前大多数人对于固态电池的认识并不多,它的出现能否真正解决安全性问题和里程焦虑?接下来我们就来聊聊。

● 了解什么是固态电池

众所周知,现在的纯电动汽车采用的电池无非是三元锂电池和磷酸铁锂电池,而两者的工作原理是相同的,固态电池也不例外,都是锂离子在电池的正负两极之间反复转移,从而实现充放电功能。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

不同的是固态电池的电解质是固态,而传统锂离子电池的电解质却是液态,后者电池主要由正、负材料、电解液以及隔膜组成,正、负材料决定了电池的容量,电解液及隔膜作为传输锂离子的介质,固态电池的固态电解质则替代了传统锂离子电池中的液体电解质和隔膜。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

由于固态电解质结构简单且具有较好的绝缘性,因此固态电池可以避免短路之后的热失控问题,安全性和稳定性更高。当然,很多人认为固态电池的电解质都是固态的,但事实上固态电池只是一个电池类型的统称。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

如果按照液态电解质的含量来细分的话,固态电池主要可分为三种:全固态(不含任何液态电解质)、准固态/类固态(液态液态电解质质量百分比小于5%)、半固态(液态电解质质量百分比小于10%)。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

比如今年蔚来日发布的电池容量为150kWh电池包,该电池虽然采用固态电池技术,但并非全固态电池,因为还是含有液态电解质。而全固态电池还可分为“全固态锂一次电池”和“全固态锂二次电池”,后者则是行业重点研究的方向。

除此之外,根据固体电解质材料来分,固态电池可分为硫化物、氧化物、聚合物三种体系,不同的电解质材料各有其优缺点,不过目前国内多数固态电池厂家走的是氧化物路线,优点是电解质化学稳定性高。

● 固态电池有哪些优势?

一直以来,对于传统(液态)锂离子电池而言,要实现高能量密度和安全性兼得几乎是不可能的,这两个问题就像一个无解的矛盾。而固态电池作为一种新型电池,突破了能量密度和安全性的双重限制。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

首先,固态电池能做到更高的能量密度,目前液体锂离子电池的电池能量密度最高可至300Wh/kg,而固态电池没有电解液和隔膜,大幅度减小了固态电池的质量,同时直接使用金属锂来做负极,进一步减轻负极材料的用量,提升整个电池的能量密度,理论上固态电池的能量密度可以轻松做到400Wh/kg,甚至有望达到500Wh/kg。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

现在主流的NCM811电池的系统能量密度大约在170-180Wh/kg,固态电池的能量密度是三元锂电池的两倍以上。而能量密度是影响纯电动车续航里程的关键因素,也就是说,搭载同样重量的电池,固态电池可以比三元锂电池增加一倍的续航里程。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

在保持、甚至提升能量密度的同时,固态电池将安全性问题也一并解决了。由于固态电解质绝缘性好,不可燃、不挥发,即便发生了形变,也不会导致电解质外漏,再加上目前固态电池拥有更宽的温度工作范围,所以安全性相比传统(液态)锂电池有了质的提升。

● 固态电池为何没能量产

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

尽管固态电池看起来前景广阔,但现阶段仍有难以逾越的技术阻碍。固态电解质在带来安全性与稳定性的同时,也由于与正、负极材料之间是固-固接触的状态,无法像液态一般渗透到电极的各个角度,这就导致电极与固体电解质之间的有效接触面积较小,同时界面电阻非常高,导致锂离子的传输效率大大降低,因此电导率要比液态电解质低10倍以上,难以实现大功率快充。而国内有些电池厂商为了提高电导率,加入了少量液态电解质,使得这种固态电池变成类固态电池。

探秘黑科技丨固态电池真有这么神?

当然,摆在车企、电池厂商面前最大的问题也许还是固态电池的成本,这点主要是因为固态电池目前并没有完善的产业链来作为支撑,同时原材料成本昂贵,对生产工艺和生产设备的要求也有着更高的要求。

● 写在最后

固态电池,作为一种新兴电池技术,虽然尚未用于量产车中,但其拥有更高的能量密度和更好的安全性,这些恰好是传统锂离子电池难以避免的“痛点”。当然,现阶段固态电池技术仍有一些不可忽视的短板,不过随着技术的不断突破,相信固态电池距离大规模商用只是时间的问题。

网友评论

还可以输入 500

特斯拉等新能源车单踏板模式受工信部肯定

工信部表示:制动能量回收与单踏板驾驶模式都是新能源汽车的新技术之一。这些技术并不是特斯拉特有技术,用户在购买和使用相关新能源产品时,应熟悉新能源车辆技术特性,确保行车安全。
关键字: 特斯拉
2021-06-01

聚焦“碳中和” 多家车企抢滩氢能源

当前的中国新能源汽车市场中,纯电动汽车固然是主流,但这并不意味着中国车企放弃了氢能源技术路线。
关键字: 氢能源 燃料电池
2021-05-19

解决电动车自燃起火 这些车企的电池技术有多安全?

随着电池新技术不断成熟,动力电池的安全性逐渐成为各方关注的焦点,特别是受到纯电动汽车起火事件的影响,业内外人士对于电动汽车的安全性更是争议不断。
关键字: 动力电池 安全性
2021-04-06

边开车边充电 无线充电技术是纯电动车的救星吗?

无线充电技术早已在手机、智能化设备等领域广泛应用与认可用,几乎成为智能手机的标配功能。不过,在纯电动车领域,无线充电依然不属于主流的充电手段。
关键字: 无线充电 电磁感应
2021-03-24

让充电像加油一样快?快来看看各大车企的超充布局

尽管今天的纯电动车在续航里程上,已经不逊色于一众传统燃油车,但在补能速度和体验上依然是阻碍用户转向纯电动车的最大原因,因此很多人都寄希望于快充技术来解决里程焦虑。
关键字: 快充 超充桩
2021-03-13
电车资源2021年活动排期
相关车型
  • 周排行
  • 月排行
关闭
东风俊风纯电动物流车秒杀
网站地图 德州扑克怎么玩 德州扑克怎么玩 wwwg5599
申博斗牛 申博官网登入 申博太阳城官方网
金沙线上娱乐官网登入 红中彩票斯洛伐克 菠萝彩票频游戏 www.tyc55.com
百家乐2号游戏机介绍 申博手机网页版 基诺吧现场娱楽 永利开户权威直营
2014欧洲区预选赛 msc260.com 澳门赌百家乐必胜公式 博公司恶搞奥运会
1113889.COM 761sj.com 587sj.com 218PT.COM 166TGP.COM
171sj.com 238PT.COM S6181.COM 187ib.com 817psb.com
998XTD.COM 165sun.com 179sj.com XSB389.COM 587PT.COM
981XTD.COM ex138.com 166PT.COM XSB578.COM 8JHS.COM