充電只需十幾分鐘 固態電池將根本改變電動汽車

【2024年01月28日訊】(記者王量綜合報導)汽車新聞網站Motor Authority表示,固態電池有望為電動汽車,提供更長的續航里程、更短的充電時間、更低的成本,和更高的安全性。

電動汽車被很多人認為是未來汽車的發展趨勢,但目前仍然存在一些關鍵問題,讓許多汽車買家望而卻步,包括續航里程太短、電池組太重太貴、充電時間太長。另外,電池組的耐用性,也讓許多人不放心。

但是,一些公司表示,他們已擁有解決許多、甚至是所有這些問題的技術,其中一項有望取得突破的技術,被稱為「固態電池」。

美國初創公司QuantumScape,十多年來,一直致力於開發可擴展、高能量密度的固態電池,大眾汽車集團從一開始就是其合作夥伴。

據Motor Authority網站年初的一篇報導,大眾汽車集團對QuantumScape提供的固態電池芯,進行的最新測試顯示,固態電池已經克服了一系列挑戰。

據報導,大眾集團通過其內部電池公司PowerCo,成功完成了對QuantumScape電池1000多個充電周期的測試。

該汽車製造商表示,這相當於一輛典型電動汽車的總行駛里程超過31萬英里,這遠遠超過一輛汽車(無論何種類型動力系統)的平均壽命。

大眾集團稱,固態電池芯幾乎沒有老化,在測試結束時,仍有95%的容量(或放電能量保持率),遠高於行業通常要求的80%。

大眾集團還表示,固態電池還符合快速充電、放電、安全性等其它要求。

該測試是在PowerCo位於德國薩爾茨吉特(Salzgitter)的電池實驗室進行,歷時數月。

大眾集團透露,下一步將研發大規模生產這種電池的製造工藝,這是開發固態電池的另一個挑戰。大眾集團此前估計,固態電池將在本世紀下半葉投入生產。

該汽車製造商,暗示了固態電池的一些性能目標:比目前的鋰離子電池多30%的續航里程,以及在短短12分鐘內,充電至80%電量。

Motor Authority還報導,在固態電池開發方面,豐田汽車是另一個領先者,至少從其申請的專利數量來看是如此。

去年夏天,這家汽車製造商表示,它的目標是在2027年或2028年左右,將這項技術投入銷售。並暗示,其續航里程將遠遠超過600英里,而且只需10分鐘就能充電至80%。

而據CNN去年11月的一則報導,斯特蘭蒂斯(Stellantis)、現代等汽車公司,也在與固態電池公司合作。

固態電池有望使電池體積更小、重量更輕,同時提供更強的動力。而這種電池也將更安全,在車禍中起火的機率更小。

但是,要使這項技術完全滿足汽車的苛刻要求,目前仍然存在不少障礙。

CNN的報導表示,所有這些電池公司以及投資這些公司的汽車製造商,當前所面臨的主要挑戰是:如何以經濟的方式生產這些高科技固態電池,並達到製造經濟型電動汽車所需的數量。

電池基礎知識

固態電池與目前電動汽車使用的鋰離子電池的主要區別,在於電解質的成分。在鋰離子電池中,電解質是一種黏稠的液體;而在固態電池中,電解質是一種固體。

固態電解質是固態電池比鋰離子電池更安全的主要原因之一。如果液態電解質電池破裂或被刺穿,電解質的兩面就會滲到一起,從而導致能量流動失控,繼而引發火災。

另一方面,固體的密度也比液體大,這意味著固態電池占用的空間更小,電池單元也可以更小。不過,一些專家預測,固態電池的成本會較高。

CNN報導,諮詢公司P3 Group的電池研究員,威廉·凱普哈特(William Kephart)稱,固態電池往往會更貴,因為它們含有更多的鋰,而鋰是昂貴的。他說,隨著鋰資源的增加,鋰的價格會有所下降,但與其它電池相比,固態電池的成本會更高。◇

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