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一场围绕固态电池的全球竞速战已经打响。就目前来看,全球范围内,固态电池的量产时间集中在2026-2030年之间,但这多数只是理论推演下的预设。而从量产再到真正的规模化应用,理想真的可以实现吗?
理想照进现实的距离
理想照进现实的距离,最终还是由技术决定的。
事实上,从理论的提出时间来看,固态电池并不是一个新的概念,但多年来尚无法实现产业化发展,主要还是无法突破材料技术、制备技术的瓶颈。
马斯克就曾公开发表观点,认为电池续航突破1000公里较为困难,固态电池也是如此。
就固态电池而言,受制于电解液与电极之间的传导材质是固态到固态,难以像固态到液态之间形成紧密充分的接触,因而不利于锂离子在正负极间的传输,影响了电池性能。
而目前解决这一问题的方式,是通过在固态电池内部添加部分电解液,改善界面接触电阻,也就是所谓的半固态电池。据悉,国内已有不少企业在研发半固态电池。采用退而求其次的逐步转化策略,即电解液含量逐步下降,最终实现全固态电解质。
但这个做法,在行业内颇具争议。
据某车企的动力电池实验室透露:5%的电解液含量实际对于半固态电解质的界面问题改善极为有限,电池的循环寿命与倍率性能依旧有很大问题。
甚至有说法称,半固态与固态两个技术路线没有关系;在生产与技术方面,也没有任何的继承性。
此外,由于对传统锂电池设备和工艺的革新需求,量产初期的高成本也是固态电池企业当下无法规避的问题。
再有,从时间周期来看,固态电池从实验室到最终的量产还需要不短的时间。正如液态锂电池,自上世纪70年代,相关的理念和实验认证就已齐头并进地推进,但真正大规模的使用,已经是20世纪末。
尽管宁德时代始终走在固态电池赛道的前端,不过电池“老将”曾毓群近期也曾指出,固态电池距离商业化还需数年时间,当前仍存在诸多挑战。
“固态电池可能是未来电池技术的发展方向之一,但也许不是最好的。”某新能源企业技术人员表示,“包括燃料电池、超级电容器、铝空气电池、镁电池在理念上都有较大的发展空间,而最终,要看哪种路线发展更快、更接地气。”而所谓接地气,就是要在商业化的规模和成本方面找寻到完美的平衡点。
对于尚处于试产或摸索阶段的固态电池产业而言,怎样更好?亦或是否更好?一切都有待时间和实践的验证。
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