什么是固态电池?它们将如何使电动汽车变得更好?

专家表示,他们还需要三到五年的时间

路透东京/新加坡丰田已宣布投资135亿美元电动汽车电池,包括固态电池.固态电池可能会改变游戏规则电动汽车与液态锂离子电池相比,电动汽车储存的能量更多,充电速度更快,安全性更高,有助于加速从化石燃料驱动汽车的转变。

它们有什么不同?

固态电池使用薄层的固体电解质,在电极之间携带锂离子。

锂离子电池使用液体电解质,并有隔离器,以防止正极与负极接触。

目前,固态电池被用于心脏起搏器和智能手表等设备。

专家说,电动车用这种电池的大规模生产还需要三到五年的时间。

优点是什么?

它们可能比液态锂离子电池更安全、更稳定,因为液态锂离子电池的电解质在高温下易挥发、易燃。这使得使用锂离子电池的电动汽车更容易发生火灾和化学物质泄漏。

稳定性的提高意味着充电速度加快,减少了对笨重安全设备的需求。

它们比液体锂离子电池能储存更多的能量,有助于加速从汽油汽车向电动汽车的转换,因为司机不需要经常停下来给汽车充电。

为什么它们难以大规模生产?

汽车制造商和科技公司已经在实验室里一次生产一个固态锂离子电池,但到目前为止还不能大规模生产。

很难设计出一种稳定的、化学惰性的、电极间离子的良好导体的固体电解质。由于电解质在使用过程中膨胀和收缩时的脆性,它们的制造成本很高,而且容易开裂。

专家说,目前,固态电池的制造成本大约是液态锂电池的8倍。

是谁在制造它们?

日本的丰田汽车公司(Toyota Motor Corp .)是大量生产固态电池的领跑者之一。该公司表示,它们正为它们短暂的使用寿命而苦苦挣扎,但仍打算在本世纪20年代中期开始生产。

除了丰田内部的研究,它还与日本的松下公司将与他们的Prime Planet Energy & Solutions Inc合资开发这些电源包。

紧随其后的是德国大众汽车比尔•盖茨(Bill gates)支持的美国电池公司QuantumScape Corp大众的电动汽车和其他汽车制造商。

大众表示,这款电池的续航里程将比液体电池多30%左右,充电时间可达80%,只需12分钟,还不到现有最快充电锂离子电池的一半。

斯特兰提斯于今年1月由意大利和美国的汽车制造商合并而成菲亚特克莱斯勒和法国标致雪铁龙集团(PSA)与TotalEnergies合资成立了一家名为汽车电池公司(Automotive Cells Co)的合资公司中国的当代安培科技有限公司。Stellantis计划在2026年前推出固态电池。

福特汽车公司和bob安卓平台下载AG已经投资了初创公司Solid Power,后者表示其固态技术提供的能量密度比目前的锂离子电池高出50%。福特预计到十年中期,电池成本将降低40%。

韩国的bob体网连接该公司已经投资了初创企业SolidEnergy Systems,计划在2030年批量生产固态电池。

三星SDI有限公司是三星电子有限公司的子公司,正在开发固态电池。

电动汽车市场的领导者特斯拉迄今为止,该公司尚未表示希望在其汽车中开发或使用固态电池。


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