崭露头角的固态电池

技术一直在螺旋上升，突破不是一蹴而就的。8月2日，大众集团首席执行官赫伯特·迪斯宣布，大众集团将在欧洲建厂生产固态电池，预计2024年至2025年实现量产；最近，美国能源部直接向通用汽车拨款910万美元用于研发，并表示其中200万美元与固态电池的开发有关；8月22日，蔚来汽车与惠能科技达成战略合作协议，双方将共同打造一款使用惠能MAB固态电池组的原型车。未来，双方将围绕固态电池的生产展开进一步合作。一系列迹象表明，国内外汽车制造商正在加大对固态电池的投资。根本原因是锂离子技术的一些局限性，固态电池的利润前景巨大。1、 根据中国汽车协会的数据，锂电池的技术局限性表明，7月份，中国新能源乘用车销量为6.7万辆，环比下降51.4%，同比下降9.4%。7月份，中国新能源汽车的销量出现下滑，这似乎受到了政策补贴下降的影响。事实上，这仍然是由于锂离子电池核心技术的局限性，性价比不够高，安全性受到质疑，产品优势不够明显。因此，为了在没有补贴的时代保持销量并更好地生活，锂离子电池必须降低成本，实现高安全性、高能量密度和轻重量等目标。从目前的情况来看，正极材料已经转向高镍三元材料的发展；

尽管负极材料集中在石墨材料中，但它们也过渡到硅碳负极。然而，即使正负电极材料的性能足够好，能量密度仍将停止在400Wh/kg，这是由正负电极材料理论容量决定的。相反，固态电池具有碱金属电极，可以提高能量密度并延长使用寿命。同时，固态电解质的传输效率高，没有过热或爆炸，具有足够的安全性。2、 安全性能是主要关注点。尽管今年7月销量遇冷，但总体而言，新能源汽车的销量仍在逐年增长。新能源汽车出现安全事故，电池自燃占比31%，这引发了潜在消费者的担忧，也影响了新能源汽车的发展进度。新能源汽车的安全性影响着市场消费者的心，很容易产生负面影响，因为没有人愿意花一生的时间买车。选择固态电解质将有效降低电池自燃的风险。如今，世界各地的车企都在大力发展固态电池技术，在某种程度上试图利用高安全性作为“护城河”来拦截竞争对手，占领更多市场。3、 固态电池的发展路径是用不可燃的固体电解质取代可燃的有机液体电解质，这将大大提高电池系统的安全性。同时，它可以更好地适应高能正负极，减轻系统重量，实现能量密度的同步增加。可以说，它有效地弥补了上述锂离子电池的两大技术限制。在各种新型电池系统中，固态电池是最接近工业化的下一代技术，这已成为业界和科学界的共识。固态电池的开发过程本质上是减少液体电解质的使用，从半固态到准固态，最终实现无液体的全固态电池。固态电池具有较高的导电性、机械强度和能量密度，但电极与电解质之间的界面仍存在研究困难，仍需克服大规模工业化和降低成本的问题。但固态电池已经朝着工业化方向迈出了步伐。有利的方面是，国内锂电池领域有相应的技术积累和产业资源，可以帮助实现一小部分商用固态电池产品。缺点是成本和应用领域有限，与传统锂电池相比，目前没有足够的竞争优势。4、 固态电池的应用是锂电池技术发展的必然结果，在特定应用领域可以完全取代现有的锂电池产品。固态电池体积较小，有望率先利用其安全性和灵活性优势，优先在成本敏感的微型电池领域扩张，如RFID、植入式医疗设备、无线传感器等。然后，随着技术和产品的成熟，固态锂电池的成本下降。此外，它们具有高能量密度和小车身容量，可以作为动力电池装载到短程家用客车和公交车中。最终，大规模进入电动汽车和储能市场，从高端品牌渗透，实现下游需求的全面爆发。固态电池技术的突破将为包括新能源汽车在内的多个应用领域带来巨大利益，形成至少万亿级的市场。固态电池才刚刚出现，未来的道路还需要时间来磨练。

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