鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:3356次 | 2018年07月08日
充電1分鐘續(xù)航800公里的固態(tài)電池是否靠譜
前幾天,國(guó)外媒體紛紛發(fā)布了一條消息,電動(dòng)汽車(chē)品牌Fisker申請(qǐng)了一個(gè)固態(tài)鋰電池專(zhuān)利,最高續(xù)航800公里,充電只要1分鐘。大家沸騰起來(lái),簡(jiǎn)直一舉解決了續(xù)航和快充兩大難題。
FOX電視臺(tái)還請(qǐng)F(tuán)isker本人上節(jié)目。Fisker說(shuō)1月的CES他們將會(huì)對(duì)外展示這項(xiàng)技術(shù),真正量產(chǎn)預(yù)計(jì)要到2023年,屆時(shí)價(jià)格將只有鋰電池的三分之一。
今年年中,F(xiàn)isker才發(fā)布了下一代Emotion車(chē)型,使用鋰電池,續(xù)航為640公里,充電9分鐘可行駛200公里。
再早一點(diǎn)兒,去年,F(xiàn)isker首發(fā)了Emotion官圖,夕陽(yáng)下蝴蝶對(duì)開(kāi)門(mén)的車(chē)身剪影很驚艷。當(dāng)時(shí)說(shuō)的是使用石墨烯電池,續(xù)航640公里——史上首款續(xù)航超過(guò)480公里的豪華電動(dòng)汽車(chē)。因?yàn)槟莻€(gè)時(shí)候特斯拉的ModelS100D還沒(méi)出,90D續(xù)航是450公里。回頭看一下,圍繞電池路線(xiàn),F(xiàn)isker也是挺坎坷的。石墨烯→鋰電池→固態(tài)電池,車(chē)子還沒(méi)量產(chǎn),方案換了三個(gè),被不斷提升電池能量密度的同行逼著搞出越來(lái)越夸張的數(shù)據(jù)。
要不是Roadster已經(jīng)出了續(xù)航1000公里,F(xiàn)isker這次又可以打“史上最長(zhǎng)續(xù)航”牌了。
不過(guò)這個(gè)充電1分鐘,續(xù)航800公里聽(tīng)起來(lái)還是挺厲害的。
Fisker的說(shuō)明提到,固態(tài)電池有許多限制,例如低功率和低速率能力,這是由分層的電極結(jié)構(gòu)以及低溫等引起的。Fisker的充電技術(shù),則是采用三維電極結(jié)構(gòu),這使得電極的表面積比平面薄膜的面積大25倍,這種結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)不同的電壓和形狀因素,能量密度是鋰電池的2.5倍。
Fisker的固態(tài)電池項(xiàng)目負(fù)責(zé)人是戴森旗下固態(tài)電池公司Sakti3的創(chuàng)始人。2015年,Sakti3就聲稱(chēng)研發(fā)出成本低至100美元每瓦時(shí)、能量密度高達(dá)1000瓦時(shí)的新型固態(tài)電池了。這跟目前Fisker號(hào)稱(chēng)的電池續(xù)航和成本都比較接近。
Sakti3從未對(duì)外公布其固態(tài)電池技術(shù)細(xì)節(jié),大家都不清楚他們超過(guò)1000瓦時(shí)能量密度的電池到底用了什么正極材料。因?yàn)樘衩?,紐約時(shí)代4月寫(xiě)了篇報(bào)道,說(shuō)戴森簡(jiǎn)直是家電界的蘋(píng)果啊,神神秘秘的。固態(tài)電池才是終極選擇?
有資料顯示豐田研究固態(tài)電池研究了二十多年了,在該領(lǐng)域擁有大量專(zhuān)利。20多年,也就是1997年,豐田開(kāi)始做純電、混動(dòng)嘗試的那個(gè)時(shí)候。真想知道有沒(méi)有什么是豐田不做的。
這次Fisker的固態(tài)電池充電一分鐘的消息更讓人充滿(mǎn)遐想,是不是固態(tài)電池三元鋰電池打敗三元鋰電池的日子也不遠(yuǎn)了?就像三元鋰電池逐步取代磷酸鐵鋰電池一樣?
貌似,還真是這樣。
鋰離子電池的基本發(fā)展方向就是高能量密度:日本和中國(guó)計(jì)劃到2030年將動(dòng)力電池電芯能量密度提升到500Wh/kg,而美國(guó)的目標(biāo)是到2020年提高到350Wh/kg。不過(guò)特斯拉的21700電池就快實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)了,大家普遍覺(jué)得三元鋰電池的潛力被挖的差不多,該尋找更優(yōu)秀的電池方案了。
根據(jù)專(zhuān)業(yè)人士的判斷,固態(tài)電池是鋰電池往高能量密度發(fā)展的必然方向。
首先,從能量密度考慮,液體電解質(zhì)電池極限不可能高于500Wh/kg,而全固態(tài)鋰電池當(dāng)前能量密度約400Wh/kg,預(yù)估最大潛力值達(dá)900Wh/Kg。
其次安全性方面來(lái)說(shuō),固態(tài)電池由于電解質(zhì)是固態(tài),更加穩(wěn)定,不像三元鋰電池安全性較差。
不過(guò)固態(tài)電池的缺點(diǎn)是充電慢,成本高。所以,F(xiàn)isker這個(gè)充電效率如此驚人,又便宜,實(shí)在聽(tīng)起來(lái)很誘人。
按他們模糊的話(huà)術(shù),他們?cè)诓牧虾凸に囍圃旆矫娑加袠O大的革新,但并不知道這個(gè)革新具體是指的什么。
這半年,固態(tài)電池的風(fēng)頭越來(lái)越盛,豐田力挺固態(tài)電池,特斯拉則是三元鋰電池的代表。根據(jù)學(xué)界研究,固態(tài)鋰電池實(shí)則是鋰電池必然的進(jìn)化方向。目前,寶馬,豐田,現(xiàn)代,蘋(píng)果,博世等企業(yè)都在固態(tài)電池領(lǐng)域有布局。
Fisker的這個(gè)消息公布出來(lái)以后,業(yè)內(nèi)的猜疑也是有的。畢竟是實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),離工業(yè)應(yīng)用還遠(yuǎn)的很,專(zhuān)利也還在申報(bào)階段。也有人質(zhì)疑說(shuō),一分鐘充電的前提是巨粗的電纜和超高的瞬時(shí)電流。Fisker之前押寶石墨烯電池的時(shí)候也是很敢講,最后還是打臉了。所以這次大家也禁不住要打個(gè)問(wèn)號(hào)。
但是,固態(tài)電池也不是終極BOSS。奧迪說(shuō),還有太陽(yáng)能動(dòng)力電池呢。
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