知嘹汽車/費(fèi)德

一輛電動(dòng)車從德國(guó)慕尼黑出發(fā)，穿越丹麥抵達(dá)瑞典斯德哥爾摩，全程1205公里無需充電，抵達(dá)終點(diǎn)時(shí)仍剩余137公里續(xù)航。這就是搭載最新固態(tài)電池的奔馳EQS測(cè)試車，這一數(shù)字打破了自家概念車EQXX創(chuàng)下的1202公里紀(jì)錄。

在國(guó)產(chǎn)新能源車紛紛將固態(tài)電池作為“期貨”宣傳的當(dāng)下，奔馳的實(shí)測(cè)結(jié)果無疑給市場(chǎng)投下了一顆重磅炸彈。當(dāng)國(guó)內(nèi)一眾品牌還在為半固態(tài)或是全固態(tài)的概念爭(zhēng)論不休時(shí)，奔馳已經(jīng)用實(shí)際數(shù)據(jù)展示了固態(tài)電池的真正實(shí)力。

奔馳的這次測(cè)試選擇了真實(shí)開放公路，而非實(shí)驗(yàn)室理想環(huán)境，也體現(xiàn)出對(duì)自家電池技術(shù)的自信。

此次測(cè)試的固態(tài)電池并非奔馳完全自主研發(fā)。其電芯由美國(guó)電池廠商Factorial Energy提供。電池組的研發(fā)則與奔馳在英國(guó)北安普敦郡布里克沃斯的F1技術(shù)中心合作完成。這套固態(tài)電池系統(tǒng)采用了鋰金屬技術(shù)，能量密度提升至450Wh/kg。為了應(yīng)對(duì)充放電過程中電極體積變化的問題，工程師在電池包內(nèi)加入了氣壓致動(dòng)器。

這種裝置能像“智能夾子”一樣持續(xù)施加壓力，確保電池內(nèi)部接觸穩(wěn)定。固態(tài)電池使用固體電解質(zhì)替代液體電解質(zhì)，這提高了電池的安全性。同時(shí)，新技術(shù)允許使用鋰金屬等新型陽(yáng)極材料，進(jìn)一步提升了能量密度。

奔馳的突破給全球固態(tài)電池競(jìng)爭(zhēng)增添了新的變數(shù)。事實(shí)上，中國(guó)企業(yè)在固態(tài)電池領(lǐng)域也在積極布局。中科院金屬研究所近期宣布在固態(tài)電池新材料方面取得突破。他們解決了內(nèi)部離子傳輸慢和電極電解質(zhì)接觸不良的問題。中科院研發(fā)的固態(tài)電池能量密度實(shí)打?qū)嵆^600Wh/kg。

國(guó)內(nèi)車企也已公布固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間表。長(zhǎng)安汽車計(jì)劃在2026年進(jìn)行裝車驗(yàn)證，2027年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。比亞迪則將時(shí)間表精確到年份，2027年示范裝車，2030年全面大規(guī)模應(yīng)用。

國(guó)軒高科則宣布其自主研發(fā)的金石固態(tài)電池能量密度達(dá)到525Wh/kg，并已完成量產(chǎn)裝車進(jìn)行道路測(cè)試。預(yù)計(jì)在2026年就能上市。

固態(tài)電池受到全球車企追捧，主要在于它能解決當(dāng)前電動(dòng)車的多個(gè)痛點(diǎn)。安全性是固態(tài)電池最顯著的優(yōu)勢(shì)。液態(tài)電池容易漏液起火。固態(tài)電池徹底取消了液態(tài)電解質(zhì)，換成固態(tài)導(dǎo)電材料。這相當(dāng)于給電池加了層“固體防火墻”。即使電池被壓變形，也不易短路自燃。

能量密度是另一大優(yōu)勢(shì)。目前三元鋰電池能量密度最高350Wh/kg。而固態(tài)電池則可以輕松突破600Wh/kg。這意味著同樣大小的電池包，裝固態(tài)電池能多跑一倍路程。

固態(tài)電池還更耐用。它不會(huì)出現(xiàn)液態(tài)電池的枝晶生長(zhǎng)問題。充放電幾千次后衰減很少。一輛車開十年，電池可能還跟新的一樣。

所以說固態(tài)電池雖然前景廣闊，但走向普通消費(fèi)者仍面臨多重障礙。成本是首要問題。核心材料硫化鋰一噸要300多萬元。而普通碳酸鋰才8萬一噸。兩者相差四十多倍。這意味著一塊固態(tài)電池的成本能買二十多塊普通鋰電池。

其次是量產(chǎn)的難度。硫化鋰遇水反應(yīng)，還會(huì)釋放有毒氣體。生產(chǎn)必須在完全無氧無水的惰性氣體環(huán)境中進(jìn)行。這種車間標(biāo)準(zhǔn)比造芯片還嚴(yán)格。良品率是另一個(gè)大挑戰(zhàn)。目前生產(chǎn)100塊固態(tài)電池，只有40塊能合格。良品率上不來，成本就降不下去。

目前，全球固態(tài)電池專利日本排名第一，占比36%；中國(guó)以27%緊隨其后。在硫化物技術(shù)路線上，寧德時(shí)代、億緯鋰能等中國(guó)巨頭已投入數(shù)百億研發(fā)。

固態(tài)電池的競(jìng)爭(zhēng)才剛剛開始。就看哪家能率先把實(shí)驗(yàn)室成果轉(zhuǎn)化為消費(fèi)者買得起得產(chǎn)品了。

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