知嘹汽車/陳壹
最近,華為硫化物固態(tài)電池來了。
這款電池的性能很強悍,能量密度在400到500Wh/kg之間,是目前主流液態(tài)鋰電池的三倍左右,理論上能跑出3000公里的續(xù)航(CLTC工況),重點是充滿電只需要5分鐘,跟加滿一箱油的時間差不多。
![]()
硫化物這條技術(shù)路線最大的問題,就是不夠穩(wěn)定:它太“嬌氣”了,一碰到水分子就會釋放出有毒氣體硫化氫,而且與金屬鋰負(fù)極接觸時容易產(chǎn)生副反應(yīng),這個痛點困擾了行業(yè)幾十年,所以硫化物固態(tài)電池一直走不出實驗室。
華為的做法是,通過在硫化物電解質(zhì)中摻雜氮元素,讓金屬鋰負(fù)極表面形成氮化鋰保護(hù)層,氮化鋰涂層不僅能有效避免硫化物與金屬鋰負(fù)極接觸時產(chǎn)生副反應(yīng),還能讓內(nèi)部鋰離子的移動速度更快。
![]()
根據(jù)實驗室披露的數(shù)據(jù),摻雜氮元素后,電池在-30℃的極寒環(huán)境中依然能保持92%的容量,循環(huán)1000次后的容量保持率仍高達(dá)91%。
需要注意的是,硫化物固態(tài)電池雖然看起來很美好,但暫時很難大范圍應(yīng)用到現(xiàn)實生活中。
![]()
如果一臺車真的搭載能量密度約400-500Wh/kg的電池包,還要實現(xiàn)5分鐘充滿,那充電功率至少得是兆瓦級別。
目前國內(nèi)主流快充樁的功率在120到250kW之間,而安裝一臺兆瓦充電樁所需的電量,大約相當(dāng)于300戶家庭同時用電,現(xiàn)有電網(wǎng)的負(fù)荷壓力很大。
好消息是,以比亞迪為代表的廠商們,正積極升級基礎(chǔ)設(shè)施,部分區(qū)域已經(jīng)開始出現(xiàn)越來越多的兆瓦級充電站。
華為自己也發(fā)布了2400A全液冷超充樁,峰值功率達(dá)到1.5兆瓦。
![]()
按照規(guī)劃,華為將在2027年小規(guī)模量產(chǎn)硫化物固態(tài)電池。
硫化鋰占硫化物電解質(zhì)總成本的60%到80%,早期實驗室級別的硫化物電解質(zhì)每噸成本接近1億元,這兩年價格被打了下來,差不多只要100萬元/噸,寧德時代甚至已經(jīng)測試硫化物回收技術(shù),一旦成功價格可能再降40%。
但即便如此,和液態(tài)鋰電池相比,全固態(tài)電池的整體成本還是太高了,短期內(nèi)老百姓依然不太買得起。
![]()
另外,前邊我們提到硫化物對水分子很敏感,這就決定了硫化物固態(tài)電池的生產(chǎn)過程必須在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行,而其中的干法電極、等靜壓成型等核心工藝還不夠成熟,怎么保證量產(chǎn)的一致性仍是行業(yè)難題。
知嘹汽車認(rèn)為,2027年華為小規(guī)模量產(chǎn)硫化物固態(tài)電池是可能的,但大規(guī)模量產(chǎn)應(yīng)該要到2030年之后。
順帶一提,除了華為,豐田、寧德時代、比亞迪這些廠商都選擇了硫化物這條路線,而且都把小規(guī)模量產(chǎn)的時間定在了2027年前后。
這也就意味著,誰先突破成本和技術(shù)瓶頸,誰就能在接下來的競爭中獲得先機。
![]()
華為的身份比較特殊,我們猜測它大概率不會自己去建電池廠,畢竟這不是它的舒適區(qū),華為更擅長在材料端做專利布局,它的系統(tǒng)集成能力也很強,所以到時候華為應(yīng)該會以向合作伙伴提供專利授權(quán)和系統(tǒng)解決方案的形式參與競爭。
對普通消費者來說,現(xiàn)在要做的事情就是“等”。
知嘹汽車原創(chuàng)文章,如需轉(zhuǎn)載請聯(lián)系我們
*圖片來源于網(wǎng)絡(luò),如侵權(quán)請聯(lián)系作者刪除*
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.