傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池不會是動力鋰電池的技術終點、固態(tài)電池是后鋰電時代的必經之路早已是行業(yè)共識。

我們所期待的動力鋰電池技術革命，似乎馬上就要來了。不過，最“靠譜的”固態(tài)電池，但它依舊充滿了技術挑戰(zhàn)。

動力鋰電池“革命”真的會來嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠

之所以今天會選擇這樣的一個話題，也是因網友們的一句話，現在新能源車型采用動力鋰電池為何始終徹底解決不了安全性以及電池老化、壽命短等問題。

那一直傳的神乎其神的固態(tài)電池到底有什么優(yōu)點之處呢？為何現在也沒能實現？本著為網友答疑也是自己重新回爐學習下，聊一聊相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池更好的固態(tài)電池為何遲遲沒能落地呢？

■固態(tài)電池它是誰？

動力鋰電池“革命”真的會來嗎？固態(tài)電池還離我們有多遠

首先我們說固態(tài)電池優(yōu)點前先要問問它是誰？所謂的固態(tài)電池從字面上便可很好的理解，固態(tài)電池，將液態(tài)的電解液變?yōu)楣虘B(tài)，其固態(tài)電池大多數時候指的是固態(tài)鋰離子電池。

我們都了解傳統(tǒng)鋰離子電池，是由正極、隔膜、負極，再灌上電解液制造而成，而固態(tài)鋰離子電池，簡單來說就是電池里面沒有氣體、液體，所有材料都以固態(tài)形式存在，用固態(tài)電解質代替隔膜和電解液。

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目前來說，主流的固態(tài)電解質分為聚合物、氧化物、硫化物。而近日豐田汽車公開表示將于2021年正式亮相固態(tài)電池及相關技術。

而豐田汽車所走的技術路線則是采用硫化物作為固態(tài)電解質?？梢哉f這種固態(tài)電解質各項參數都不錯，同樣其他車企也在對固態(tài)電池進一步研發(fā)。

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■固態(tài)電池的優(yōu)點在哪里？

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首先，固態(tài)電池一定程度上解決了電池的續(xù)航能力，目前量產電動汽車使用的動力鋰電池中能量密度最高是特斯拉使用的21700NCA三元鋰離子電池，電芯的能量密度高達260Wh/kg，它的鎳鈷鋁比例為8:1.5:0.5，屬于"高鎳電池"。

而業(yè)內普遍認為三元鋰離子電池的能量密度能夠達到300Wh/kg就到頭了，其最高電池能量密度可達400Wh/kg。

而固態(tài)電池可供應的能量密度可以達到傳統(tǒng)鋰離子電池兩倍左右。同時電池設計自由度新增，相同容量下電池變得更加輕巧，畢竟電池的續(xù)航能力就是新能源車的命。

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反觀，現在新能源車型采用的三元鋰離子電池以及目前比亞迪帶來的磷酸鐵鋰刀片電池，前者擁有更強的能量密度，但其安全性以及壽命都要比刀片電池低一些。

不過，刀片電池目前量產量達到的能量密度也僅為140Wh/kg，體積能量密度達到230Wh/L。

并且，固態(tài)電池的物理性質優(yōu)點也是十分明顯。首先便是重量問題，可以直接使用金屬鋰做負極，從而減輕負極材料的用料。

并且在封裝、冷卻系統(tǒng)、縮小空間等方式均能減少電池重量，而且固態(tài)電池在理想狀態(tài)下，充電循環(huán)次數可達45000次左右。

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值得注意的是，固態(tài)電池采用的固態(tài)電解質，具有不可燃、不揮發(fā)、不腐蝕也不存在漏液的問題，在高溫下固態(tài)電池也不會發(fā)生起火，所以傳統(tǒng)鋰離子電池面對的各種安全問題，它在一定程度上可以說是成功的規(guī)避了。

同時，關于目前電動汽車普遍存在的充電時間以及充電效率，固態(tài)電池似乎同樣能夠解決，目前搭載三元鋰離子電池的首要代表車型特斯拉，可以說充電速度是比較快的，按照Model3為例，實測快充時間為0.65小時。

但相對固態(tài)電池充電僅需十分鐘左右就可比肩目前市面多數充至80%電量的車型，而這也是新能源車型重要的轉折點。不過目前能夠實現快速充電業(yè)界還是有疑問。

綜合來看，可以確定的是，雖然在工作原理上固態(tài)電池與傳統(tǒng)的鋰離子電池并無差別。但是仔細來看，固態(tài)電池擁有的諸多優(yōu)勢，在一定程度上解決了目前三元鋰離子電池、磷酸鐵鋰這些主流電池的一些技術瓶頸，同時為下一代鋰電技術供應了強有力的技術依托。但是，雖然固態(tài)電池在現在車企眼中跟“寶貝兒”相同存在，同樣它存在一些技術性的難點，也讓它在這么長時間下也沒能成功落地。