固態(tài)電池神話破滅，10年內(nèi)或無法規(guī)模商用，鋰電池改良才是出路

在過去一段時(shí)間內(nèi)，固態(tài)電池被視為電車的終極方案，然而隨著業(yè)界對固態(tài)電池技術(shù)的深入研發(fā)卻發(fā)現(xiàn)，固態(tài)電池至今仍有無法克服的缺點(diǎn)，當(dāng)然更為可怕的則是固態(tài)電池可能會(huì)爆炸，這尤為讓行業(yè)恐懼，由此導(dǎo)致的結(jié)果是鋰電池10年內(nèi)都不會(huì)被替代，甚至鋰電池的生命周期還會(huì)隨著技術(shù)的改良而進(jìn)一步延長。

固態(tài)電池技術(shù)主要有硫化物、氧化物、聚合物三大技術(shù)路線，其中硫化物路線的技術(shù)特性最好，可是硫化物的技術(shù)難度卻最高，因?yàn)榱蚧锱滤团卵鯕?-容易產(chǎn)生有害氣體硫化氫，因此無論是生產(chǎn)還是使用都需要極高的條件，其中生產(chǎn)條件需要將濕度控制在低于1%之下，比芯片工廠要求的濕度低于5%還要嚴(yán)格，導(dǎo)致生產(chǎn)成本高到驚人。

氧化物路線擁有熱穩(wěn)定性高的特點(diǎn)，但是氧化物在鋰電池時(shí)代就已被證明了它的缺點(diǎn)，那就是一旦熱失控的時(shí)候，氧化物會(huì)成為助燃劑，如此它與鋰電池存在同樣的缺點(diǎn)，起火的時(shí)候現(xiàn)有技術(shù)手段無法控制，還存在著循環(huán)壽命過短的問題。

聚合物路線是技術(shù)難度最低的路線，而且可以利用現(xiàn)有的部分生產(chǎn)線，但是它的能量密度較低，只比當(dāng)下的三元鋰電池的能量密度稍高，如此付出更大代價(jià)研發(fā)聚合物固態(tài)電池的意義大打折扣，更重要的是它的機(jī)械強(qiáng)度最差，這就導(dǎo)致它在汽車這種長期工作在震動(dòng)環(huán)境下的產(chǎn)品非常不合適。

當(dāng)然上述三大技術(shù)路線，都因?yàn)殡娊赓|(zhì)是固體物質(zhì)，他們都存在著與固態(tài)電解質(zhì)與電極的緊密接觸的問題，如何在生產(chǎn)中確保這些固體物質(zhì)始終緊密接觸，而在裝車使用后確保在汽車長達(dá)10年的時(shí)間里仍然保持緊密接觸，這都是難如登天的問題。

在汽車使用過程中，負(fù)極還會(huì)反復(fù)膨脹收縮，這也會(huì)導(dǎo)致電極與固體電解質(zhì)出現(xiàn)縫隙，這對于固態(tài)電池恰恰是極為致命的缺陷，此前業(yè)界人士喜歡說因?yàn)槎际枪虘B(tài)因此不會(huì)起火燃燒，然而如今業(yè)界都清楚固態(tài)電池內(nèi)含巨大的能量，如果固態(tài)電池?zé)崾Э赜譄o法釋放能量，結(jié)果就只能以爆炸的形式釋放，后果比現(xiàn)有的鋰電池可要嚴(yán)重多了！

在固態(tài)電池面臨諸多技術(shù)難題的情況下，現(xiàn)有的鋰電池技術(shù)則已開始進(jìn)行改良，并已取得成果，現(xiàn)有的鋰電池會(huì)起火的原因就在于鋰電池的電解液含有氧化物，有電池企業(yè)就在鋰電池電解質(zhì)中添加ADP、NH4PF6等阻燃劑，如此可以大幅降低電池起火的概率，而在起火后燃燒的烈度也會(huì)大幅下降。

鋰電池的電極技術(shù)也在升級(jí)，據(jù)悉有電池企業(yè)在電極材料方面進(jìn)行升級(jí)，可以讓現(xiàn)有的鋰電池循環(huán)壽命翻倍，快充速度已極為接近預(yù)期的固態(tài)電池快充速度。

當(dāng)然更為重要的是成本，現(xiàn)有的鋰電池已廣泛應(yīng)用于10萬以下的車型，電車的成本已與燃油車相當(dāng)，成本對汽車的重要性，可以從三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的較量當(dāng)中看出來，當(dāng)初業(yè)界曾以為技術(shù)更先進(jìn)的三元鋰電池會(huì)成為主流，誰能想到電車發(fā)展10年時(shí)間，如今磷酸鐵鋰電池已占據(jù)動(dòng)力電池市場七成份額，最重要的原因就是磷酸鐵鋰電池成本更低。

鋰電池的技術(shù)升級(jí)也將進(jìn)一步延緩固態(tài)電池技術(shù)的發(fā)展，畢竟對于汽車行業(yè)來說，眼見著現(xiàn)有的鋰電池技術(shù)通過技術(shù)升級(jí)降低了起火概率以及電池壽命、快充速度都與固態(tài)電池接近的情況下，產(chǎn)業(yè)界對技術(shù)難度更高以及存在爆炸風(fēng)險(xiǎn)的固態(tài)電池投入勢必放緩，如此情況下或許2030年量產(chǎn)固態(tài)電池都過于樂觀，而規(guī)模商用能在2035年實(shí)現(xiàn)就已是樂觀了！