“固態電池”將取代大電量鋰電產品？
時間:2024-07-08 10:57來源:電車資源 作者:邱芷茵
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先說答案！還真不一定。
固態電池被業內認作電動車的第二次能源革命，是因為其相較于傳統的液態電池有著絕對的續航、安全優勢，但是由于未形成規模應用，生產成本高昂，存在拉高整車價格的弊端。對新能源物流車行業來說，經濟價值才是用戶首要考慮的因素，只有高性價比的產品才會受到用戶青睞。
不過，存在即合理。那么，2027年即將進入規模化商用的固態電池，究竟能否在新能源物流車市場取代大電量磷酸鐵鋰電池？大電量磷酸鐵鋰電池和固態電池，誰才是市場最優解？
固態電池優勢何在？
相較于傳統磷酸鐵鋰動力電池，固態電池的核心區別在于以固態電解質取代電解液，以固體電極和固體電解質生產制造而成。
固態電池被認為是下一代動力電池的方向之一，統共來看有三方面優勢。
一是安全性能更高。由于固態電池的電解質固態化，不含易燃易爆、易揮發等成分，可徹底消除電池因漏液引發的電池冒煙、起火以及在充放電過程中生成鋰枝晶造成的安全隱患，被稱為最安全電池體系。
二是能量密度更高。一般的磷酸鐵鋰電池的能量密度在100-160Wh/kg之間，三元鋰電池則在150-350Wh/kg之間，而固態電池的能量密度可達到400-900Wh/kg之間。眾所周知，動力電池的能量密度越大，其續航里程越長，單對上面數字進行對比，就能明顯感受到三款電池間的鴻溝。
三是適用溫度范圍更廣，循環使用壽命更長。液態電池的電解液在低溫下粘度大幅增加，鋰離子遷移速度顯著降低，因此冬季性能較差；固態電解質雖在低溫下電導率也會降低，但受溫度影響幅度較小，即使在-30℃環境下，放電容量保持率也能達到90%以上，低溫續航更好。
固態電池續航將是傳統鋰電的兩倍，這對于新能源物流車行業而言，司機的配送效率將大大提升。
實現規模化商用并不簡單
從以上可以看出，固態電池與其他鋰電產品拉開差距的地方，在于能量密度，而真正決定電池能量密度上限的，是電池的正極和負極材料。
安馳新能源總經理徐小明告訴電車資源，“固態電池為了提高安全性和續航能力，在電池的負極端會采用硅碳負極或者含硅更高的負極，亦或者是鋰金屬，從而大幅提升電池能量密度。”
而硅碳負極或者含硅更高的負極所需涂覆的額外電解質會導致電池成本高昂。以蔚來在2023年7月上線的150kWh半固態電池來看，其半固態電池成本約為1.7-2.2元/Wh，遠高于同期車用方形三元電芯、鐵鋰電芯均價0.73、0.65元/Wh。可見固態電池在降本方面仍然面臨不小的挑戰。
此外，固態電池在生產時還要攻克不少技術難點。此前寧德時代董事長曾毓群曾直言：自己在固態電池領域鉆研14年，卻難以解決固態離子擴散等基礎問題。目前固態電池生產三大技術路線：聚合物、氧化物和硫化物電解質，中間要攻克的技術難點頗多，此番種種都讓固態電池難以走向量產。
因而，固態電池這個被資本“炒熱”的話題，不僅生產成本高昂，技術難點也頗多，想到實現量產并被用戶接受并非易事。
大電量鋰電池更符合當下市場趨勢
如今整體的城配市場環境，單少車多，運價走低，此時若真的有固態電池投入，其高昂的生產成本未必有多少用戶會買單，但磷酸鐵鋰電池憑借其生產成本低、安全性能高、使用壽命長的特點，成為當下動力電池企業角逐的重點。
7月4日，寧德時代正式推出“天行”物流商用電池。據官方介紹，該款電池分為超充版和長續航版兩款，超充版可做到4C超充，155Wh/kg能量密度，140度大電量；其中長續航版可實現500km超長續航，200度超大電量，幫助整車減輕300kg自重。
電動輕卡從81度發展到100度再到150度，如今寧德時代更是推出200度超大電池，看得出來動力電池企業對于鋰電產品的創新從未停止。
固態電池在當下有著成本和技術的缺陷，現在討論投入使用還為時尚早，但大電量鋰電產品不僅能夠彌補固態電池生產成本高昂的缺陷，還可以更好滿足于當下城配市場所需，提高車輛的經濟價值以及司機收入水平，可以說是目前城配市場的最優解。
大電量鋰電產品有著高安全、長續航、低成本的特點，是當下固態電池無法觸及的優勢。
小結
在未來，固態電池如果有足夠成熟的生產技術實現量產，對于整個新能源物流車市場的發展也將是一次里程碑式的進步。不過，也有專業人士曾表示，起碼在2030年以前，市場還是以磷酸鐵鋰電池為主。
(責任編輯：子蕊)
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