“充電五分鐘,通話兩小時”,這個宣傳口號咱們已經很熟悉了。快速充電以及超高續航能力,是目前這個電氣化時代人類對所有用電產物壹個基礎要求。但很可惜的是,在咱們目前主流的純電動車上,盡管主機廠已經各顯神通,推出各種的高性能鋰電池以及快充技術,但眾所周知,目前主流的鋰離子電池幾乎是摸到了天花板,能量密度相比傳統的燃油還是太低,所以如何提升動力電池的的續航裏程以及充電速度,也成為壹眾車企所面臨的問題和挑戰。
而近日,豐田汽車公開表示,將於2021年首次對外展示固態電池技術,展示首款搭載固態電池的原型車,並且會在2025年正式量產搭載固態電池的汽車。同時,豐田也對外公布了壹項測試數據,豐田所研發的固態電池,目前技術條件下,充電10分鐘,續航即可達到500公裏,這無疑對於電池汽車的續航提升有顯著幫助,而豐田希望這種電池即使使用30年以上仍可保持90%以上的初始性能,無需忍受目前電池的衰退問題。
圖:其實豐田的固態電池技術原計劃是在東京奧運會期間亮相,從而應用於奧運會期間的服務車輛,但由於疫情原因導致奧運會推遲壹年,豐田也不得不將此計劃推遲到2021年。
圖:從電池本體的基理上,固態電池的體積就可以做得更小,能量密度大大提升,例如壹個單位重量所儲存的能量可以達到傳統鋰離子電池的7倍。而且不易受溫度影響,重量更輕,使用壽命更長,安全性更高。
圖:其實不單單是應用在電動汽車上,未來不少用電的產品都有機會用上固態電池,試想壹下手機的不用再壹天壹充,不用再滿大街找充電寶。
豐田汽車動力總成公司執行副總裁兼電池業總經理Keiji?Kaita曾向媒體表示,豐田目前的固態電池原型產品已經裝車運行,但是距離正式投產還為時尚早,不能倉促上市。根據測試中取得的數據來看,豐田的固態電池原型產品在充電速度上要優於鋰離子電池很多,15分鐘即可從零電量充至滿電。只可惜,原型產品在耐用性和安全性方面,遠遠未能達到量產標準。所以目前豐田的工程師們正在調整電池的陽極和其他材料構成,尤其是固態電解質。
此外,Keiji?Kaita還提到,雖然豐田希望在2025年時正式量產首款搭載固態電池的汽車,但這個設想有著非常大的阻礙,除了技術層面的限制。固態電池高昂的成本才是最終量產的最大阻礙。即使是目前的鋰離子電池的生產成本已經相當高昂,要是固態電池的成本過於昂貴,也註定難以實現大規模量產。當然,關於固態電池的研發,豐田也並不是唯壹壹家,前不久在美國加州就有壹家名為QuantumScape的公司,與大眾汽車公司建立戰略合作關系,同樣會大量投入到櫃臺固態電池的研發當中。
文章來自電能車誌公眾號原創文章。
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