固态电池如何颠覆动力电池“三大难题”?

固态电池的使命,不止于安全

固态电池如何颠覆动力电池“三大难题”?-有驾

现在大家都听习惯了,安全,就是固态电池的第一目标,我想说,固态电池的真正使命,绝不止于安全,它该承担起动力电池行业新一轮进化的全部重担,今天,我想聊聊,固态电池,能不能跳出性能、成本和安全的“三角困局”,,带动新能源产业彻底变革,我们看完这些,也许会对动力电池的未来,有全新的认识。

大家对于动力电池的争议,绕不开“三个大坑”,性能,要快,要稳,要高密度,成本,必须压得住,否则谁用得起,安全,不能玩火,不能有隐患,但传统锂电池,怎么也很难,三者兼得,所以大家把它叫不可能三角,行业难题,卡住了新能源车的大脉门,每次有人提出固态电池的时候,行业里都会一阵希望涌动,真的能打破这一局吗?这是个很值得深挖的话题。

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我不打算重复论坛上的技术细节,太蓝新能源推出的ISFD技术,大家已经听得很多了,我们不妨看看外面的世界,比如丰田,去年已经在日本宣布2027年量产固态电池,目标是续航1000公里,充电仅需10分钟,同样,三星在韩国投入了1000亿韩元,只为了全固态电解质材料,这不只是安全的突破,直接对应了大家对性能、效率和成本的新需求,因为,谁不希望充电更快、寿命更长、用得安心,还要买得便宜呢?

安全,依然绕不过去,而太蓝在无隔膜固态电池上敢于直接突破,是很有代表性的,行业里有数据,“无隔膜半固态电池”,能扛过60%变形后,还稳定10分钟,国标只要求15%,这个提升,怎么说都挺震撼,不止于此,例如在德国,宝马用固态电池做过极端测试,电池直接被子弹射穿后,没有爆燃,只有局部升温,完好无损,固态技术的安全壁垒,其实正在被大型玩家不断验证,这跟之前的液态锂电池,起火就是不可逆的,形成了特别鲜明对比。

固态电池如何颠覆动力电池“三大难题”?-有驾

安全不是全部,否则,固态电池只是一个“不起火”的产品,行业要的是解锁新场景,eVTOL低空飞行器,需要10C以上次充放性能,否则载重飞不了,太蓝的产品,已经能适配无人机、机器人、储能电站等多个领域,我们也可以看欧洲的储能电池,已经形成了市场规模,按照Statista的数据,到2027年,全球固态储能市场,有望翻倍达到60亿美元,安全其实成为了破圈的基石,但性能和应用场景的拓展,才是固态电池真正的未来。

再说成本,太蓝推出“减材制造”,4-3-2-1技术路径,核心理念就是越简单,越省钱,越好批量,相似路线,其实中国理工科大学不少实验室都在尝试,去掉隔膜、电解液、负极材料,目标就是省去生产环节,不光提高安全,关键还让单位成本下降,举个例子,宁德时代去年在半固态领域试点工厂后,产线直接节省了15%的人力和能耗成本,这种量产思路,会推动价格战,让固态电池走向大众领域,再强的技术,卖得太贵,也是白搭。

固态电池如何颠覆动力电池“三大难题”?-有驾

说到创新路径,我还想到国外的实践,比如美国Quantumscape,2023年实现固态锂金属电池可循环500次,能量密度超过400Wh/kg,还能在零下30度正常启动,其实它的目标市场,就是极地探测,太蓝的-35度超低温电池,与这类前沿产品形成呼应,这也说明,固态电池并不是只属于汽车,也能向极端应用场景进发,技术的多元化,成为它的另一个亮点。

你一定会问,那固态电池什么时候能大规模替代液态电池呢?目前来全球还在布局量产,太蓝说兼容半/全固态,支持大规模量产,确实走在前面,工艺难点还不少,比如材料界面结合,到底能否长期稳定,还是需要时间验证,日本、韩国的实验室都在盯着聚合物层的新型连接,太蓝的原位亚微米工业膜,其实就是针对这个世界难题做突破,现在所有参与者,都希望能在下一个产能周期里,抢到技术制高点,谁抢先,谁就可能成为下一个动力电池巨头。

固态电池如何颠覆动力电池“三大难题”?-有驾

市场对于固态电池的“里程焦虑”也在逐步纾解,像太蓝Safe+方案,定位是覆盖各类场景,从电动车高续航,到储能电站的长周期使用,12000次循环,20年寿命,都是面向大型应用的设计,和国际巨头比,如LG、松下,他们的固态电池实验已经达到20000次循环,虽然还没量产,但说明行业方向是一致的,技术比拼最后一定会落到应用价值上,谁能用得最省心,谁能买得最便宜,谁能撑得最久,谁就赢了。

行业变革,需要的不只是硬技术,还是生产体系和商业模式的全新适配,固态电池能否融入到V2G(车网互动),像欧洲的能源社区,每辆车都是储能节点,要是固态电池足够安全、寿命够长,未来会不会出现电池共享、车能互动的新业态呢?甚至,智能工厂能否直接根据客户场景定制电池参数,实现“电池即服务”?这类想象空间,是固态电池带来的新可能。

这么说来,固态电池的创新,不仅是安全,不只是避免自燃和爆炸,还意味着一次全新的动力电池革命,它将推动性能升级,成本降低,应用场景扩展,甚至生产、使用模式的变革,摆在眼前的问题还不少,比如如何统一全球产业标准,如何保证原材料供应,如何在应用端破除技术壁垒,这些都还需要行业合作和持续投入。

最后,固态电池能否真正担起动力电池的无限未来?在你下一代固态电池,是性能为王,还是安全至上,还是说,会演变出全新的产业生态呢?这样的开放问题,也许才是我们所有人都该认真思考的地方。

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