鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:537次 | 2021年05月13日
固態(tài)電池到底魔力幾何?
近期,固態(tài)電池狂刷朋友圈,其中2個重要事件不得不關(guān)注。
1、在2021年一月九日舉辦的蔚來NIODay上,其公布了固態(tài)電池技術(shù),消息一出,一眾傳統(tǒng)鋰電公司市值狂跌;
2、“妖股”QuantumScape(QS)年末崛起,市值達(dá)到440億美元。這家固態(tài)電池初創(chuàng)公司被一眾大佬,如比爾·蓋茨、大眾汽車、德國大陸集團(tuán)等大力支持,尚未公布任何收入。
今天,我們就重要來聊聊QS這家公司技術(shù)到底如何?在近期公布的一篇文章中,Soteria電池公司的CEOBrianMorin指出QS公司的固態(tài)鋰金屬電池技術(shù)存在一些缺陷,它們的電池組裝的過于簡單,而且從未給出過實(shí)驗(yàn)室之外的測試數(shù)據(jù)。
言過其實(shí)的地方
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
該公司提出的以下幾個關(guān)鍵點(diǎn)有些夸大其詞,實(shí)際該電池在電動汽車上的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能被接受。
?續(xù)航范圍:在30℃,1C/1C充放電條件下,電池可以跑800圈。這一結(jié)果在該領(lǐng)域確實(shí)是非常不錯的,但并不比現(xiàn)在成熟的鋰電性能要好。
?低溫性能:在0~-30℃低溫范圍內(nèi),能量密度達(dá)到90-130Wh/kg。由于該公司說其電池能量密度大于400Wh/kg,故其冬季可用電量范圍僅為25%-30%。在-10℃條件下,壽命僅有100個左右的循環(huán),以C/5充電和C/3放電的小電流重放電情況除外。不是在15分鐘內(nèi)充電80%,而是在15分鐘內(nèi)僅充電5%。
?能量密度:該公司聲稱他們電池的能量密度能達(dá)到400Wh/kg。然而,他們所有的容量曲線都被歸一化到了100%,這顯然不是實(shí)際容量。Amprius已經(jīng)在制造450Wh/kg的電池,特斯拉在電池日說他們的電池可以達(dá)到350Wh/kg,比較之下優(yōu)勢并不明顯。
其他重大挑戰(zhàn)
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
?多層軟包電池:制作單層電池容易,制作多層固態(tài)電池要外加壓力以保證界面穩(wěn)定。
?枝晶生長:固態(tài)電池同樣面對著現(xiàn)有鋰電相同的問題:鋰枝晶。枝晶在晶界和缺陷處自由生長。在電池實(shí)際使用工況下,鋰枝晶可能還是會形成。
?成本:該公司聲稱固態(tài)電池制造成本較低,但實(shí)際上他們只淘汰了最便宜的一種成分--石墨。雖然這是真的,但也同時會新增他們制造薄陶瓷固態(tài)電解質(zhì)和在高溫下燒結(jié)的成本。作者預(yù)測,在早期,假如該公司能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn),情況也不會很樂觀。
固態(tài)之路,任重道遠(yuǎn)!