Rimac 改变游戏规则的固态电池:电动汽车的未来?

Rimac 改变游戏规则的固态电池:电动汽车的未来?-有驾

固态电池 (SSB) 是电动汽车发展的终极目标,它有望克服锂离子电池的局限性,就像锂离子电池克服了之前的镍氢电池的限制一样。当今的电池面临着重量、体积、充电速度慢、低温性能和安全性方面的挑战,而固态化学技术则有望实现更轻、更安全、更快速、能量密度更高的电池。

汽车制造商和供应商已投入数十亿美元寻求这一突破,但到目前为止,该技术更多地存在于实验室测试和新闻稿中,而不是实际安装在电动汽车上的硬件。最新加入这一探索的是 Rimac,这家由保时捷共同拥有的克罗地亚公司以其电动超级跑车和电动汽车开发而闻名。Rimac 在慕尼黑 IAA Mobility 2025 上推出了其 SSB,表明 SSB 可以减轻重量、提高功率并解决寒冷天气问题,从而超越当前的锂离子电池,就像走鹃超越郊狼一样。Rimac的数字令人印象深刻,象征意义更大,但这一切仍然只是理论上的。尽管如此,我们不能忽视特斯拉的 Model S 曾经是一个理论上的练习,承诺在当时超越电动城市汽车。

为了给您提供尽可能最新、最准确的信息,编写本文所用的数据来自 Rimac 和其他权威来源。

Rimac 固态电池突破了功率、尺寸和安全性的极限

该电池比现有电池小 10%,重量减轻 20%,但容量增加 15-25%

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Rimac Technology 在慕尼黑 IAA Mobility 2025 展会上发布了新一代 SSB,在电动汽车军备竞赛中一鸣惊人。这款电池有望实现传统锂离子电池多年来一直难以实现的目标:提供更大的功率、更高的安全性以及在极端气候条件下更佳的性能。这家克罗地亚公司声称,其突破性的电池可以减轻重量、缩小尺寸,并且在几乎所有重要指标上都超越当今最好的电动汽车电池。

对于一个痴迷于续航里程、充电时间和火灾风险的行业来说,这些说法相当于神话中的圣杯。Rimac 声称,其与 ProLogium 和三菱化学集团合作开发的新电池重 847 磅,功率密度为每磅 1000 瓦,在 -20 摄氏度(-7 华氏度)的低温下仍能保留 95% 以上的电量。或许对消费者来说更重要的是,固态化学消除了火灾或爆炸的威胁。

Rimac 的新型 SSB 如何抵御气候变化

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对于气候条件变化无常的大陆消费者来说,最切合实际的诉求或许是它在寒冷天气下的适应能力,而传统的锂离子电池在寒冷天气下表现不佳。如果没有主动的热管理,目前的电动汽车电池在零下10度的气温下效率会下降高达40%,电动汽车车主会发现续航里程和充电速度都会急剧下降。

尽管Rimac 并不是唯一一家推广 SSB 的公司,但其新电池设计可能具有革命性,可以在极寒条件下保留高达 95% 的能量——这一重大改进可能会改变电动汽车在严酷冬季的表现,并全年提供一致可靠的输出,而无需依赖复杂的加热系统来维持功能。

Rimac 的 SSB 承诺提高安全性

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电动汽车用户面临的另一个主要担忧是火灾和触电风险,而固态电池的固有特性解决了这两个问题。锂离子电池使用液体电解质,如果被刺破、过度充电或暴露在极端高温下,可能会泄漏或起火,从而导致众所周知的热失控和车辆起火风险。固态电池用固体电解质取代了液体电解质,消除了泄漏的可能性,即使电池组损坏,也能大幅降低起火的可能性。

Rimac固态电池的组成

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Rimac 的 SSB 不仅仅关乎化学,还关乎电池组的构建、封装以及与不同需求车辆的集成方式。该系统采用以“电芯到电池组”形式排列的软包电池,消除了传统模块化设计的低效率。阴极(电子入口)由 90% 的镍、5% 的锰和 5% 的钴混合而成,与 100% 的硅阳极(电子出口)搭配使用,从而最大限度地提高了能量密度和性能。

电池组本身采用热塑性复合材料外壳,在强度和重量之间取得平衡,并通过间接制冷剂系统冷却,而非如今体积更大的水乙二醇冷却方式。对于像 Rimac Nevera 这样的超级跑车来说,这种结构意味着紧凑的尺寸、极高的功率密度以及在高负载下的安全性。对于像宝马 i7 这样的主流电动汽车来说,同样的特性意味着更轻的电池组、更大的车厢或载货空间,以及更简化的热管理。

更小体积,更强动力,加速更快,效率更高

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Rimac 的软包电池 SSB 拥有每磅 1,000 瓦的功率密度,超过了目前领先的圆柱形锂离子电池(平均每磅约 800 瓦)。这意味着更小、更轻的电池中可以容纳更多可用功率,其直接优势包括:

  • 更佳性能

  • 持续输出

  • 更高的效率

  • 整体重量更轻

  • 更好的能量回收

  • 减少包装空间

更小的封装意味着更轻的重量和更高的热效率

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Rimac 的 SSB 采用热塑性复合材料外壳,比目前锂离子电池的铝制外壳更轻、更耐用。冷却系统采用间接制冷剂系统,取代了目前电动汽车电池设计中占主导地位的水-乙二醇回路。这种更精简的方法不仅通过减少复杂笨重的安全层来减轻整体重量,而且还提高了热效率,无需笨重的管道即可在高负载下保持电池稳定。

SSB 为电动汽车设计提供了一种“更小即更好”的方法

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Rimac 的 SSB 采用以“电芯到电池组” (Cell-to-Pack) 方式排列的软包电池,从而省去了模块,并最大限度地提高了可用空间。这种精简的结构使电池能够在更小的体积内提供更高的能量,从而使电动汽车制造商能够在各种尺寸的车辆中安装更轻薄的电池。对于主流电动汽车而言,该设计可以在使用类似尺寸电池的情况下提供更长的续航里程,或者在配备更小电池的情况下提供更大的车厢。

Rimac 的 SSB 开发不仅对超级跑车有更广泛的市场影响

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下一代固态电池的推出凸显了Rimac的战略转变,即从一家纯粹的超级跑车制造商,转变为一家更广泛的技术开发商。Rimac凭借破纪录的电动超级跑车Nevera而闻名,而SSB项目则表明,该公司致力于提供能够重新定义整个行业的创新技术。

就像特斯拉利用其 Model S 运动型轿车来证明电动汽车不仅仅是城市代步车,而且可以与 ICE 汽车相媲美甚至超越 ICE 汽车一样,Rimac 正在利用其 SSB 项目展示更小、更轻、更安全且具有出色寒冷天气适应能力的电池,并且将使主流电动汽车受益,而不仅仅是耗电的超级跑车。

Rimac 的 SSB 可能会加速其他公司的开发

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固态电池商业化的竞争中,众多参与者已跃跃欲试,其中包括多家汽车制造商和众多科技公司。电池技术公司 Solid Power 正在与福特和宝马合作,后者已在宝马 i7 上对大型固态电池进行了路试,正从实验室样品向整车集成过渡。宝马的主要竞争对手梅赛德斯-奔驰也一直在对Factorial Energy 的锂金属固态电池进行路试(以及赛道测试)。

大多数专家一致认为,我们预计最早也要到2030年才会看到这种电池的出现,尽管丰田仍在继续推进其承诺已久的固态电池(SSB)计划(该计划声称能量密度将大幅提升),并计划在2027-28年实现限量生产,日产也是如此。福特和Stellantis(分别与Solid Power和Factial Energy合作)也在持续创新电池并扩大生产规模。其结果是并行的开发轨道(不同的化学成分、规格和规模),从而增加了固态电池更快到达客户手中的机会。

SSB 的可行性和预期,以及何时可以实现

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尽管许多技术路线都取得了快速发展,但单电池(SSB)的潜力仍然大于产品,Rimac 的最新消息就证明了这一点。虽然该公司的规格值得关注,堪称典范,但目前仍未确定将其安装到量产电动汽车上的时间表。而且可以说,业内其他公司实际上已经走得更远了:丰田已经公布了目标日期,宝马和梅赛德斯正在对原型电池进行物理路试,而福特则在继续加快开发和规模化。

Rimac 提升了电池性能,但并未推进 SSB 时间表

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Rimac 在 2025 年法兰克福国际车展 (IAA) 上发布的固态电池,不仅仅是一个概念的发布,更彰显了更轻、更小、更安全的电池的潜力,这可能会从根本上改变电动汽车的设计方式。Rimac SSB 凭借其紧凑的结构、热塑性外壳以及卓越的功率密度,展现了电动汽车在降低火灾或爆炸风险的同时,提供更高效率、更长续航里程和卓越性能的愿景。

对于超级跑车制造商Rimac来说,这不仅仅是一场实验室实验。这是一场瞄准全球电动汽车市场的技术尝试,表明该公司并非只想成为一家利基市场制造商。通过展示可靠的固态电池设计,Rimac不仅将自己定位为性能创新者,也将其定位为突破性技术的供应商。这些说法能否转化为实际生产还有待观察,但就目前而言,Rimac已经让人们一窥下一代电动汽车电池的可能形态,并使固态电池更接近现实。

电池行业需要一个标志来号召电池革命者们武装起来

固态电池堪称革命性的。通过消除液体电解质并最大限度地提高空间效率,固态电池不仅可以改变高性能汽车,还可以改变各个细分市场的大众电动汽车。宝马、福特、梅赛德斯、Stellantis 和丰田等汽车制造商都在追逐同一个梦想,并承诺到 2030 年实现重大突破。

然而,尽管媒体铺天盖地的报道,Rimac 的突破仍然停留在假设阶段——仅仅是技术演示,而非生产计划——没有时间表,没有充电曲线数据,也没有实际预期的具体数字。众所周知,从绘图板到原型的转变与量产一样艰难。在 SSB 能够以可承受的价格实现量产,并经过多年使用验证之前,它们仍然只是对可能性的憧憬,而非确定无疑的现实。

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