续航超1000公里，准900V超快充，今年市场进入固态电池元年

电子发烧友网报道（文/黄山明）众所周知，如今新能源汽车的一个最大短板在于电池，续航短、长时间充电以及安全问题都归结于动力电池。因此下一代电池的主要目标便是提升续航与缩短充电时间以及加强电池安全，而固态电池能够很好的解决这些弊病，也被业内视作下一代动力电池。
 
近日，智己汽车突然传出消息，其在5月份将率先搭载行业首个量产上车的超快充固态电池，并能够实现超1000公里的长续航，还能实现准900V超快充，并能够保证整包无热蔓延不起火。但智己的这款固态电池的发布却备受争议，被业内认为是半固态电池，却当做固态电池宣传，而真相到底如何？
 
首款“固态电池”电动汽车即将量产上市
 
作为由上汽集团、张江高科、阿里巴巴共同打造的电动汽车品牌，智己汽车近段时间备受瞩目，其宣传将在5月份推出首款搭载“固态电池”的新能源汽车。从智己所宣传的资料来看，智己L6将在准900V超强性能平台基础上，推出超快充固态电池，充电10分钟续航可达400公里。
 
其超高的能量密度，能够实现1000公里续航，并且具备准900V超快充，能够在更短时间内完成充电。在安全性上，采用了更安全的固态电解质，在电芯层面也能保证电池安全，实现整包L0无热蔓延不起火。
 
有意思的是，率先推出这款固态电池产品的并非是国内电池龙头的宁德时代，或是新能源汽车龙头比亚迪，而是名声不显的清陶能源以及其背后智己汽车。
 
或许很多人对固态电池的量产没有概念，有一个消息可以对比。当前日系汽车正在向着固态电池发力，如丰田汽车、日产汽车在实验室中的固态电池已经基本成型，但没有量产的原因在于成本过于昂贵，未来想要大规模量产，预计时间要到2030年。
 
如果智己汽车真的能够在今年便实现固态电池汽车的量产，不仅意味着国内新能源汽车站在了世界前列，甚至在动力电池领域已经遥遥领先，至少已经领先了日本汽车行业六年。
 
不过面对智己的宣传，有业内人士却提出了质疑。腾势销售事业部总经理赵长江在社交媒体上公开表示“宣传半固态车用电池的就是在玩文字游戏”，虽然没有指名道姓，但智己汽车联席CEO刘涛却对此回应称：“文字游戏不是我们擅长的，唯有技术创新迭代才能推动时代进步，智己就是要用实际行动来践行。”
 
似乎为了回应外界的质疑，刘涛还与清陶能源总经理李峥一起进行了一场视频直播，向外界讲解这块固态电池。
 
按照李峥的说法，清陶能源的这块电池，由非常薄的正极片与负极片一层层叠加而来，其中负极片为含锂的高比能硅碳复合材料，正极片则是清陶能源的核心专利，由陶瓷材料通过干式成型法压印涂覆在超高镍正极材料上。
 
尽管厚度仅为10微米，但由于本身为无机涂层，受热时不会收缩，因此也大幅减少了内部短路的可能，并且还具备化学反应的隔绝能力，所以让电池的安全性有了大幅提升。
 
固态电池还是半固态电池？
 
那么什么是固态电池，什么是半固态电池呢？其实业内并没有一个明确的标准，从定义来说，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池，而半固态电池是介于液态锂电池和全固态电池之间的折中方案，它们的区别在于电解质的形态和含量。
 
如何去辨别半固态电池呢，业内通常的看法是，半固态电池是一种介于液态电池和全固态电池之间的过渡技术，它的电解质成分包含一定比例的液态电解液（通常质量比在5-10%）和固态电解质材料。但这只是一种惯例，并没有形成一种标准，甚至可以说只要电池中拥有固态电解质材料，但同时也有液态电解液的都可以被称为半固态电池。
 
理想的全固态电池使用的陶瓷材料为多孔的致密结构，能够让锂离子无损穿越过去，但目前的技术还很难做到完全避免材料存在缺陷，比如内部会有一些微小裂缝或孔洞，这就导致在这些缺陷处锂离子难以跨越，从而导致内阻增加，性能降低。
 
即便能够做到100%无缺陷的致密结构，以目前的技术，其成本将贵的惊人。就好像一块99%的金，和一块99.99999%的金块一样，其制造技术成本差别巨大。
 
清陶能源的解决方案，据刘峥的演示是为这款电池中加入一种润湿剂，这是一种溶解锂盐的有机溶剂，作用是让电池材料中还没有完全致密化的地方得以湿润，让锂离子能够通过。而润湿剂占比整个电池材料的10%。因此按照行业惯例来说，刚好达到了10%的下限，能够被称为半固态电池，而智己汽车所宣传的“超快充固态电池”有待商榷。
 
从这场直播中，李峥很坦承的表示，目前清陶能源的固态电池主要分为三代研发，一代产品为半固态电池，也就是即将在智己汽车上量产的产品，按照去年公布的数据来看，其电池能量密度为368Wh/kg；二代固态电池明年进行开发；第三代为最终产品，实现全固态电池，目标是达到500Wh/kg。
 
此前蔚来推出过一款150kwh的半固态电池，能量密度为360Wh/kg，其材料与原理几乎与清陶能源如出一辙，而蔚来的合作方为卫蓝新能源，背后是中科院物理所。可见目前半固态电池的技术路线基本已经相对成熟，各家的设计方案也大同小异。
 
虽然是半固态电池，但相比目前的市场中商用锂离子电池的120-260Wh/kg，还是对比特斯拉最新4680电池的244Wh/kg，都已经有了明显的突破。唯一的缺点是成本过于昂贵，很难应用在量产车上。
 
不过清陶能源宣称这款半固态电池并没有使用昂贵的材料，成本或许只比三元锂电池高一点，能够让消费者完全负担的起。李峥透露，清陶能源有信心在量产后将电池组成本降低至常规水平。
 
写在最后
 
其实固态电池也好，半固态电池也好，市场希望的是一项真正能够切实解决他们问题的技术，包括续航焦虑、长时间充电以及安全问题。只要能够解决这些难点，自然会得到市场的认可。
 
另一方面，随着智己的量产装车，或许将刺激宁德时代、比亚迪等大厂提前向下投放半固态电池技术，让国内新能源汽车市场更快进入到固态电池时代。或许，今年可以被称为固态电池元年，至少是半固态电池的元年。