固態電池的新能源汽車

㈠ 續航將超800公里固態電池對新能源車這么重要

目前現在市面上在售的電動汽車，一般都是搭載這兩種動力電池。

也就是說，搭載相同重量和體積的電池，其續航里程可以提高一倍。甚至更多現在很多新能源汽車被消費者質疑的主要原因在於就在於安全性和續航里程。固態電池可以很好地解決這個問題試想，如果目前市面上主流的新能源汽車續航里程都可以達到800公里左右，而且不用擔心在事故後會起火燃燒，銷量肯定會大幅上升，因此固態電池對於新能源車發展有著很大的推進作用，也是未來車企和電池供應商前進的一個方向。

本文來源於汽車之家車家號作者，不代表汽車之家的觀點立場。

㈡ 氫雲研究：誰將主宰未來新能源汽車：氫燃料電池 or 固態鋰電池

作者|tom高級新能源分析師

我國油氣資源匱乏，大幅度以來國外進口。為了保證國家能源安全，採取多元化能源發展路線。早期嘗試了甲醇等生物質燃料，後又發展天然氣、液化石油氣燃料。隨後又探索了超級電容、鋰電池、燃料電池等技術，鋰電池已經成功應用到交通領域，成為近年來新能源發展主力軍。

鋰電池能量密度，續航里程偏低，加之安全性存疑，一直備受業內外爭議。而氫燃料電池技術突破，超高能量密度，成為業內外關注焦點。本文將從全新一代鋰離子電池技術——固態電池，與氫燃料電池技術發展，分析二者優劣勢，預判未來應用前景，供讀者參考。

首先從全新一代鋰電池技術——固態電池開始，分析目前固態電池技術產業化進程，及其技術優劣勢。

1、固態電池產業化只差臨門一腳，但續航改善有限

近一年多，台灣輝能開始與各大主機廠進行合作，測試電池包，這在氧化物固態電池領域具有標志意義。在10月22日東京車展上，豐田汽車CTO寺師茂樹也表示，2020年東京奧運會示範運營固態電池汽車，2025年左右可以大規模生產固態電池汽車。以這些信息來看，輝能似乎在半固態電池產品和豐田硫化物全固態電池離量產越來越近。

2、輝能半固態鋰電池初步具備小批量生產能力

近日，輝能CEO在某論壇上透漏了最新電池技術進展。通過論壇信息，我們可以看到目前輝能所謂固態電池並非全固態電池，而是採用添加少量有機電解液的半固態電池。添加少量有機電解液，可以大幅改善界面接觸問題，使得電池性能幾乎達到液態電池水平，同時在安全性、高低溫性能、散熱等方面還具有明顯優勢。這種半固態電池解決了目前液態鋰電池安全問題，但沒有解決能量密度問題。由於負極不能採用金屬鋰，其能量密度將不會有領先優勢。

表1主要鋰電池技術路線特徵

圖6兩種電池成本-續航里程對比

6、超長續航，長途、重載場景氫燃料電池優勢明顯

氫燃料電池由於能量密度高，長續航優勢明顯，可以運用於大載荷場景，如大型遠洋船舶、重型長途車輛，而動力電池是難以勝任這些應用場景的。在燃料電池發展早期，我們已經看到其在大型船舶、火車、重載車輛領域的應用嘗試，筆者認為氫燃料電池在這些領域應用更具有優勢。而固態電池延續了液態鋰電池優點，同時在一定程度上彌補了其續航里程（能量密度）不足問題，但其仍然難以與燃料電池相比。

氫燃料電池和鋰電池在很多應用領域是相互補充的，比如在電網儲能領域，氫燃料電池容量大，而鋰電池響應快，在電網儲能中起到作用也不盡相同。鋰電功率密度大、氫電能量密度高，電-氫混合技術成為目前氫燃料電池汽車主要採用技術路線。能源領域從來都是受到政府管制的，未來不排除政府通過稅收及相關管制措施，調節氫燃料電池使用成本，使得氫氣使用成本具有比較優勢。筆者認為不能單純否定某一種技術，二者具有非常好的互補性，協調二者發展才能更好促進新能源產業發展。

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㈢ 固態鋰電池和氫燃料電池，究竟誰才是未來新能源汽車主流

當前，固態鋰電池和氫燃料電池兩大技術已成為新能源汽車產業發展的重要技術路線。二者爭鋒，各有利弊，我國新能源汽車布局該何去何從？

氫雲鏈認為，固態鋰電池技術相對成熟，有一定商業化基礎；而氫燃料電池在長途、重載方面有望率先取代燃油車。

具體來看：

●鋰電池產業基礎雄厚，但固態電池技術有待升級

固態鋰電池技術是目前車用動力電池取得能量密度突破的重要方向。固態電池具備離子電導率高、機械強度高以及能量密度高等優勢，受益於國內鋰電池領域原有的技術積累和產業資源，可實現批量化生產且成本較低。固態電池在安全性與能量密度方面具備很大潛力，但是還需開展大量的研究工作改善電極/電解質界面、固體電解質加工以及化學穩定性等問題，彌補其低溫條件下續駛里程銳減、充電困難、溫控系統能效高等缺陷。

●氫燃料電池性能優勢明顯，但核心技術缺失、配套建設不足

氫燃料電池作為另一個發展分支同樣深受業界推崇。氫燃料電池具有重量輕、壽命長、能量密度高、補給時間短、續航里程更長以及不受環境影響等特點。但其關鍵部件質子交換膜、催化劑、雙極板等核心技術長期被國外壟斷，嚴重製約產業發展，而且國內尚未形成制氫、儲氫、加氫充分配套的氫能生態鏈，氫能基礎設施建設不足，短期內難以大范圍推廣。

●兩種動力技術路線潛在應用優勢各有不同

國內新能源汽車發展環境復雜，需求各異，固態鋰電池和氫燃料電池兩種技術路線擁有各自的優勢和短板，面向實際應用各顯潛力。

就能源分布、氣候、地域以及區域功能性差異來看，兩條技術路線分別有用武之地。首先，國內煤礦資源分布不均，近50%的煤炭資源分布在華北地區，另有約30%的儲量在我國西北地區，而華東、西南等地區則少有煤炭資源。華北和西北地區電廠的多餘產能可通過充電樁為固態鋰電池汽車提供動力來源，達到燃油代替和提高電力利用率雙重效果；

據統計2018年我國平均棄風率為7%，主要集中在新疆、甘肅、西藏等地區，隨著制氫技術的發展，這些未被利用的資源可以轉化為氫氣，並以壓縮氣態儲氫、液化儲氫等方式儲存起來。因此當地豐富的可再生能源為發展氫燃料電池汽車提供了得天獨厚的條件。其次，現有固態電池技術暫無法滿足東北等高寒地帶的應用需求，而氫燃料電池可作為替代技術在這些地區優先發展。再次，就地域條件而言，華東地區城市分布較為集中、發展迅速，用車數量持續上升且短途交通線密集，適宜發展固態鋰電池汽車。此外，港口加氫站集中布局難度相對較低，可針對停泊在港口的商用車進行轉型，在港口布局氫能產業；高速公路等沿線服務區也便於設立油氫混合站，打造氫能城際高速，實現加氫站與加油站、加氣站和充電站多站合一的布局。

氫雲總結：

根據汽車種類及用途的不同，兩種技術也各有所長。家用乘用車、公交車數量龐大，行程較短，更適合裝載高能量密度、小體積的固態鋰電池。而且相比氫燃料電池，固態鋰電池技術相對成熟，具備一定商業化基礎，可滿足乘用車及公交車的高需求量。商用車、物流車以及重型卡車需要充足的乘用空間和長續航能力，裝載固態鋰電池會佔用空間並增加負重，而氫燃料電池本身質輕，燃料藉助外循環進入車體提供動力，在長途、重載方面實為取代燃油動力的首選。

此外，加氫體系適合集中布局，與長途、重載車集中存放的特點不謀而合，這可以大大提升加氫站利用的效率，降低維護成本。

㈣ 蔚來將推出續航里程超長的固態電池，新能源汽車的轉折點是來了嗎

我認為新能源汽車的轉折點來了，現在新能源汽車退出來很多比較完善的功能，並且現在新能源電池也會有越來越好的續航能力，所以我認為新能源汽車的轉折點來了

㈤ 電動汽車續航可達800公里！三星研發新款全固態電池

當地時間3月9日，三星推出了一款高性能、長壽命的全固態電池，能夠讓電動汽車續航里程達到800公里，而且循環壽命超1000次。

（圖片來源：三星）

蓋世汽車訊據外媒報道，當地時間3月9日，三星高級技術研究所（SAIT）和三星日本研發中心（SRI）的研究人員展示了一款高性能、長壽命的全固態電池。

與目前得到廣泛應用，但是採用液體電解質的鋰離子電池相比，全固態電池擁有更大的能量密度（有可能實現更大容量），而且採用了更安全的固態電解質。不過，全固態電池常用的鋰金屬陽極容易引發枝晶生長，而枝晶會縮短電池壽命，引發安全問題。

為了克服上述問題，三星的研究人員首次提出利用銀碳（Ag-C）復合材料層作為陽極。該團隊發現，將Ag-C層集成到軟包電池原型中，可讓電池擁有更大的容量、更長的循環壽命，並可提升其整體安全性。超薄Ag-C納米復合材料層只有5?m厚，讓該團隊能夠減少陽極厚度，並將電池的能量密度提升至900Wh/L，還能夠讓該團隊設計出比傳統鋰離子電池體積小約50%的電池原型。

該項研究前景光明，有望推動電動汽車（EV）的發展。該團隊研發的該款軟包電池原型還可以讓電動汽車的續航里程達到800公里，循環壽命超1000次。

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㈥ 新能源顛覆者已上日程 豐田固態電池原型車即將亮相

伴隨今年全球范圍內的新能源市場快速增長，各大車企在電動化方向的「軍備競賽」也急劇加速。眾多合資與外資車企的入局，讓三電系統與電池技術等突破瓶頸的時間，有望大幅提前。

據悉，豐田在固態電池領域擁有超過1000項與該技術相關的專利,占據全球固態電池專利數量13%。因此，明年豐田的固態電池原型車，很有可能將成為開創下一個電動汽車時代的標桿。

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㈦ 固態電池是否能讓新能源汽車續航有新突破

不能，因為核心的正負極材料體系沒有質的提升，固態電池只是對於電解液而言，使用固態有機物代替液體的電解液而已，最多容量密度有一定提升，但是不會帶來突破性的變化。

㈧ 固態電池為什麼成為眾多新能源車企的救命稻草

電動化成為汽車未來發展的主要方向之一，而電動化最重要的問題就在於電池，當前絕大多數新能源車採用的三元鋰電池也好，磷酸鐵鋰電池也罷，都是液態電解質鋰電池，這種電池雖然成本不高，但是弊端也不少。

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（運營人員：凌蕭風）

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㈨ 新能源汽車電池的未來是否屬於固態電池

這個目前還不能肯定，因為儲能電池的技術還在快速發展，很多新型電池已經出現在實驗室里了，包括石墨烯電池、氫燃料電池等，最終是要看哪一種電池的實用化速度快了。