全固态电池装车,第一个进入测试的竟然是他?
梅赛德斯-奔驰,刚宣布其EQS原型车已上路测试,搭载的就是其联合开发的全固态电池。
奔驰还透露,在固态电池加持下,EQS的续航里程可达1000公里,同时还具备重量和效率优势。
眼看纯电方面取得重大进展,奔驰却转头宣布:
以后没有“EQ+X”名字的新车了。
怎么回事??
奔驰固态电池进入测试
奔驰联合美国初创公司Factorial,开发了一款全固态电池,最近刚完成装车,已进入上路测试阶段。
奔驰透露,在电池重量、尺寸相同的情况下,使用全固态电池的EQS原型车,预计续航里程将超过1000公里。
据WLTP(世界轻型汽车测试程序)测算的数据,目前配备118千瓦时电池的EQS 450+,续航里程目前约为481英里(约为774公里)。
也就是说,搭载固态电池的车型,续航里程将提高25%以上。
奔驰还表示,最终的续航里程可能增加40%,大致估算将在1100公里左右。
同时,这款电池电芯阳极采用锂金属,具备更高水平的重量能量密度(评估电池单元效率和性能的重要指标),最终可能会提高到450 Wh/kg。
那么奔驰具体是如何实现这些优势的?
这就要从固态电池的技术原理上解读。
动力电池的主要组成部分,可分为正极、负极、电解质三块,固态电池的不同之处主要出在电解质上。
电解质的作用我们都知道,简单来说,就是在正极和负极之间传递电子,释放能量。
目前动力电池的电解质,通常都是锂基的液态物质,中间需要隔膜传递。
而固态电池则使用固体作为电解质,无需隔膜,通常由聚合物、硫化物或氧化物制成,能量密度更高。
也就是更小的体积,可存储更多能量,提供更长续航。
并且固态电解质中,锂离子的传输机制为跳跃模式,充电速度将显著提高。
电池寿命也会更长,随着固态电池技术的研究推进,影响电池使用寿命的一大技术难题——锂枝晶的形成,现在也得到了解决。
同时,固态电池内无可燃电解液,比传统的锂离子电池有更好的热稳定性、更安全。
续航、自燃风险、充电速度等问题一并解决,可以说极大缓解了用户对电动汽车的顾虑。
因此,固态电池一度被视作电动汽车行业未来的一大趋势,更是各家新能源车企的必争之地。
现在,固态电池终于走到了技术爆发前夜,只是集体冲线之前,还横着最后一道坎。
固态电池,现在走到什么位置了?
近些年,随着电动汽车汽车的发展,对安全性更高、能量密度更大的电池需求也在不断增加,固态电池这一概念逐渐进入大众视野。
然而直至今日,全固态电池还没有实现推广,主要是由于目前还有几道技术难关横在车企面前。
从电解质的材料角度讲,目前主要可分为三大体系:
- 聚合物体系:优势是轻量,成本低,加工容易;劣势是常温下离子导电率低,充放电慢。
- 氧化物体系:优势是循环性能好,比较稳定,劣势同样是离子导电率低。
- 硫化物体系:离子电导率提高,但与空气接触会产生有毒的硫化氢,生产成本也比较高。
总体而言,目前还没有找到一种完美的电解质,可以同时满足所有需求,且当前材料的成本还比较高昂。
电解质和正负极之间,还存在界面问题,相比传统液态电解质,从浸润形式的软接触,变成固体与固体的硬接触,固态电解质与正负极的接触面积更小,阻抗更高,同时锂离子通道也减少了。
此外,固态电池的制作流程和供应链,和传统液态电池大不相同,需要重新设计基础设施链条,且目前的制作工艺,仍存在部分争议,例如选择固态电池的干法还是湿法工艺等等。
以上种种因素,都导致固态电池的量产充斥诸多不确定性。
由此,目前行业内有另一种“曲线”实现形式,比全固态电池进度更快,就是半固态电池。
这种半固态电池,是在固态电解质中,保留少量的锂离子电解液,电解质的主要路线,包括氧化物、聚合物,以及复合型电解质三大类。
这种介于两者之间的技术路线,既可以提升电池性能,还能利用现有的制造工艺,更快地扩大规模。
如今,已有众多玩家入局半固态电池,包括宁德时代、亿纬锂能、赣锋锂业、蜂巢能源等锂电巨头,也包括太蓝新能源、清陶能源、卫蓝新能源等等,从固态电池起家的公司。
同时,国内车企也在行动,一方面推进自主研究,另一方面也在和以上电池厂商合作,共同加速半固态电池落地。
比如蔚来在2021年宣布,和卫蓝新能源共研推出半固态电池,去年这款150kWh电池包已在蔚来ET7等车型上搭载,实测续航也突破了1000公里。
智己L6上,也使用了清陶新能源推出的半固态电池,液态电解质含量在5%-15%之间,续航同样突破1000公里。
还有长安汽车、江淮汽车、东风汽车、赛力斯等等,都透露了在半固态电池方面的进展。
当然,半固态电池是由液态通往固态电池的桥梁,电池终极目标的靶心,瞄准的仍然是全固态电池。
现在,国内也已经有玩家走到了临界点。
据财联社消息,岚图现在已启动了第三代固态电池的技术迭代。
其第一代半固态电池,电芯能量密度可达230Wh/kg,2021年已在梦想家和追光纯电车型上车。
去年,岚图完成了第二代半固态电池装车验证,官方称“充电10min续航250km”。
岚图表示,刚刚宣布的第三代技术,能量密度将达到300Wh/kg,充电倍率提升至3~5C,电解液含量为0%——也就是全固态电池。
此外,亿纬锂能预计将在2026年推出全固态电池;宁德时代的全固态电池已进入试验阶段,计划在2027年实现小批量生产。
据中国电动汽车百人会预测,中国企业的全固态电池,将在2027年实现上车,预计到2030年可以实现量产化应用。
到那时,“油电相争”的局面,或许就将由全固态电池做出裁决。
One More Thing
最近,奔驰正在调整电动车战略,放弃电动车用“EQ”命名,而是改用“配备EQ技术”做后缀。
这意味着奔驰不再为纯电车型设立“EQ”独立系列。
最新的产品发布规划中,奔驰预计到2027年底前,将发19款油车和17款电动汽车。
重心落回到燃油车……大开历史倒车了。
参考链接: https://insideevs.com/news/75... https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3\_AP202412091641229664\_1.pdf?1733828556000.pdf
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