西安百成电子科技有限公司

服务热线:400-816--5896 186-8188-2581
当前位置:首页>>公司动态>>技术分享
【百成】固态电池:未来新能源汽车的动力源
发布者:管理员   |   发布时间:2024-09-26   |   所属分类:技术分享   |   阅读次数:171

虽然新能源汽车在近两年发展迅猛,但在续航里程、充电速度和安全性能方面,还是很多人“望而却步”的原因。不得不说,新能源汽车的实验室理论续航里程和实际使用续航还是有一定差距的,尤其是高温天气和低温环境中,让很多车主都在“怀疑”这些数据的真实性。但究其真正的原因,还是锂电池的特性决定的。正因为如此,很多电池研发企业都瞄准了固态电池。那么固态电池都有哪些优势呢?到底什么时候才能真正批量应用呢?今天就让我们来分析一下。

固态电池的优势:

1.高安全性:固态电池使用固态电解质替代了液态电解液,从根本上解决了电池漏液、起火等安全问题。固态电解质具有不可燃、无腐蚀、无挥发的特性,大大降低了电池发生热失控的风险。

2.高能量密度:固态电池采用了固态电解质,能够容纳更多的电离子,使得电池的能量密度得到了大幅提升,能够轻松超过400Wh/kg,从而提高电池容量和续航里程。这一特性使得固态电池在新能源汽车领域具有广泛的应用前景。

3.快速充电:固态电解质不会与锂金属负极产生剧烈反应,,而且其具备较快的离子传输速度,因此可以实现更快速的充电和放电,十分钟内快充成为可能。这将极大缓解电动汽车用户的“里程焦虑”,提升用户的使用体验。

西安充电桩

4.长寿命:固态电解质解决了液态电解质在充放电过程中形成的固体电解质界面膜的问题,从而减少了锂离子的损失,大大延长了电池的循环寿命,减少了电池的更换频率和维护成本。

5.低温性能更稳定:在低温环境下,传统锂电池的电解液黏度会增大,导致离子传导速度变慢,电池性能下降。而固态电解质则不受低温影响,能够在-40℃的极端低温下仍能保持稳定的性能。

6.简化热管理:固态电池在高温甚至170℃的充放电循环条件下,副反应并没有明显增加,同时在-40℃的低温条件下也能保持稳定的充放电性能。这使得固态电池在热管理方面的需求大大降低,简化了电池系统的设计。

7.灵活性强:固态电池可以制造成不同的形状和尺寸,为电池的封装和集成提供了更大的灵活性。这一特性使得固态电池在多个领域都具有广泛的应用前景,如可穿戴设备、智能手机、航空航天等。

8.‌潜在低成本‌:虽然固态电池的初始制造成本较高,但随着大规模生产技术的进步和材料成本的降低,固态电池的综合制造成本有望比传统液态电池更低。

西安充电桩

固态电池的实际应用时间

固态电池的研发和应用正处于快速发展阶段,但距离大规模商业化应用仍需一定时间。目前,多家知名电池制造商和汽车制造商正积极研发固态电池技术,并计划在未来几年内推出搭载固态电池的电动汽车。业内普遍认为,固态电池可能在3C或eVOTL领域率先应用,到2027年或更久一点,有望实现在整车上的小规模验证。预计到2030-2035年,固态电池的快充性能和电池成本将达到一定的竞争力,特别是在高性能车上有一定竞争力,应用规模才会逐渐扩大。

具体来说,宁德时代、北京卫蓝新能源科技股份有限公司、广汽埃安、东风集团等企业都在固态电池领域取得了显著进展。这些企业不仅展示了固态电池样品,还计划在未来几年内实现量产。例如,宁德时代已经花费了7、8年时间研究全固态电池,目前其研发水平处于行业前列。然而,全固态电池的产业化、商业化时间表仍需进一步观察,因为技术攻关和材料性能提升仍是当前的主要挑战。

固态电池的续航里程特点

固态电池的最大优势之一是其高能量密度。传统液态电池的能量密度已经接近理论极限,提升空间有限。而固态电池则能够容纳更多的电离子,从而提高电池容量和续航里程。例如,智己L6 Max光年版车型搭载了第一代光年固态电池,单体能量密度达到368Wh/kg,其电池容量为133kWh,续航可以达到1000km。这一数据远超传统液态电池,为新能源汽车用户解决了“续航里程焦虑”问题。

固态电池不仅能量密度高,充电速度也更快。例如,智己L6 Max光年版搭载的固态电池峰值充电功率达400kW,充电12分钟续航增加400km。这种快速充电能力将极大提升用户的使用体验,使新能源汽车的充电时间缩短至与传统燃油车加油时间相近的水平。

固态电池的应用前景

近日,就有国际相关固态电池研究组织宣布,他们开发出一种使用固体电解质的软包电池,其能量密度比现有最先进的锂离子电池高出20%。与此同时,梅赛德斯-奔驰与美国电池初创公司Factorial Energy合作开发的新型固态电池预计可实现续航里程1000公里,并计划于2030年前量产。

固态电池在新能源汽车领域的应用前景广阔。随着材料科学的进步和制造工艺的成熟,固态电池的性能将进一步提升。其能量密度有望达到更高水平,从而为新能源汽车提供更长的续航里程。同时,固态电池的充电速度也有望大幅提升,这将极大缓解电动汽车用户的“里程焦虑”。此外,固态电池的长寿命特性也将为新能源汽车市场带来革命性的变化。

除了新能源汽车领域,固态电池在储能、航空航天、可穿戴设备等领域也具有广泛的应用前景。例如,固态电池在储能领域的应用将推动清洁能源的广泛利用;在航空航天领域的应用将提升飞行器的续航能力和安全性。

总的来说,固态电池作为一种前沿的电池技术,其优势显而易见。虽然目前仍面临诸多挑战,但随着技术的不断进步和产业的不断完善,固态电池有望在未来成为主流电池技术之一,引领电池行业的革命性变革。让我们共同期待这一科技创新的到来!


扫一扫,关注我们
400-816--5896 186-8188-2581
扫一扫,关注我们