固態(tài)電池要來(lái)了 鋰電池離淘汰還有多遠(yuǎn)?

據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道稱,如今我們的現(xiàn)代生活幾乎離不開(kāi)電池,但現(xiàn)在的電池技術(shù)并沒(méi)有我們想象中這么先進(jìn)。

事實(shí)上,自從托馬斯-愛(ài)迪生(Thomas Edison)為自己的老友亨利-福特(Henry Ford)的T型車尋找能源后,科學(xué)家們就一直在尋找更好的電池技術(shù)。如今,我們似乎很快就要找到電池技術(shù)的突破口了。而且,這一電池技術(shù)不僅能夠滿足手機(jī)數(shù)天的使用需求,還能夠讓電動(dòng)汽車用戶的續(xù)航里程增加到500英里(約804公里)以上。

科羅拉多州固態(tài)動(dòng)力(Solid Power)公司的CEO約什-加內(nèi)特(Josh Duettner Garrett)稱:“固態(tài)電池技術(shù)終于將要迎來(lái)騰飛?！?/p>

加內(nèi)特的公司致力于研發(fā)固態(tài)電池,該公司上周剛與寶馬建立了合作關(guān)系,后者此前已經(jīng)承諾計(jì)劃在未來(lái)十年為自己旗下每款產(chǎn)品提供某種形式的電池組件,包括純電動(dòng)汽車、混動(dòng)車型以及輕混動(dòng)車型。

應(yīng)該說(shuō),如今的鋰離子電池與早期鉛酸電池、鎳鎘電池和鎳氫電池技術(shù)相比已有極大的提升。但是隨著長(zhǎng)續(xù)航電動(dòng)車輛開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)(就比如說(shuō)特斯拉Model 3和雪佛蘭Bolt),它們?nèi)缃褚琅f需要托著超過(guò)700磅(約合300公斤)的電池在路上奔跑。

此外,這種電池需要數(shù)小時(shí)的充電時(shí)間,價(jià)格也不便宜。數(shù)據(jù)顯示,雖然電動(dòng)汽車電池的單位價(jià)格已經(jīng)從2010年的每千瓦時(shí)700美元左右降低到到不到200美元。但如果想要滿足一輛行駛里程為200英里(約合321公里)電動(dòng)汽車的需求,單是60千瓦時(shí)的電池組就需要花費(fèi)車主1萬(wàn)多美元。

業(yè)內(nèi)專家表示,固態(tài)電池技術(shù)預(yù)計(jì)將在三個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域迎來(lái)巨大飛越,其中一項(xiàng)就是同樣大小電池提供的車輛續(xù)航里程至少能夠提升兩倍,也就是所謂的電池“能量密度”得到巨大提升。

如此一來(lái),電動(dòng)汽車制造商在相同里程范圍需求下可以將電池尺寸減半,或者在不改變電池組大小的情況下讓汽車?yán)m(xù)航里程加倍,同時(shí)提升性能。

約什-加內(nèi)特表示:“固態(tài)電池技術(shù)還可以實(shí)現(xiàn)超快充電功能,今后為電動(dòng)汽車充電完全可以像為燃油汽車加油一樣簡(jiǎn)單?！?/p>

換句話說(shuō),今后用戶或許只需要5-10分鐘就能為電動(dòng)車充滿電。在價(jià)格方面,波士頓咨詢公司的一項(xiàng)最新研究估計(jì),鋰離子電池價(jià)格將在7年內(nèi)降低到每千瓦時(shí)70美元,而固態(tài)電池則將比鋰離子電池還便宜20%。

所謂“固態(tài)電池”其實(shí)就是使用陶瓷材料取代了一般電池中的液體電解質(zhì)。這一變化帶來(lái)的另外一大優(yōu)勢(shì)是,徹底解決了鋰離子電池中液體和汽油易燃導(dǎo)致安全事故的隱憂。

需要指出的是,寶馬絕不是唯一一家計(jì)劃使用固態(tài)電池技術(shù)的公司。日本汽車制造商豐田也暗示,將在2021年美國(guó)新工廠的電動(dòng)汽車產(chǎn)線引進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)。豐田本月與日本松下達(dá)成了合作關(guān)系,而松下是目前全球最大的鋰離子電池供應(yīng)商之一,預(yù)計(jì)也將致力于研發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。

除此之外,另外一個(gè)活躍其中的公司是英國(guó)知名家電制造商戴森。2015年10月,戴森向固態(tài)電池公司Sakti3投資了1500萬(wàn)美元,旨在幫助該公司將其固態(tài)電池技術(shù)商業(yè)化,并最終應(yīng)用于戴森公司的產(chǎn)品中。今年早些時(shí)候,戴森還宣布了使用新電池技術(shù)啟動(dòng)自家電動(dòng)汽車子公司的計(jì)劃。

應(yīng)該說(shuō),固態(tài)電池技術(shù)一直是電池行業(yè)研究人員的研究重點(diǎn),但即使是約什-加內(nèi)特等行業(yè)領(lǐng)先者也承認(rèn)這一技術(shù)現(xiàn)在還并未成熟。因?yàn)殡m然電池制造商已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中展示了這項(xiàng)技術(shù),但他們?nèi)匀恍枰_保能夠大批量生產(chǎn)固態(tài)電池,且它們能夠在電動(dòng)汽車每天運(yùn)行的特定充電環(huán)境下穩(wěn)定使用。所以,這恐怕也是這項(xiàng)新技術(shù)大約5年后才可能得到廣泛使用的主要原因之一。

可以肯定是,如果電池制造商們能夠克服固態(tài)電池技術(shù)的障礙,且這項(xiàng)技術(shù)能夠達(dá)此前預(yù)期,那么這一電池將足以讓如今的各種無(wú)線設(shè)備更加滿足人們的日常需求。