見習記者 劉凱 本報（chinatimes.net.cn）記者于建平 北京報道
在電氣化快速發(fā)展的背景下，固態(tài)電池成為了電動汽車產業(yè)的重點研發(fā)目標。
近日，福特與寶馬都表示，雙方正聯(lián)合風險投資公司Volta Energy Technologies，共同主導對固態(tài)電池新創(chuàng)公司Solid Power進行一輪1.3億美元投資。這項投資使Solid Power有能力生產全尺寸汽車電池，擴大內部生產能力。對此，寶馬電池技術主管Peter Lamp表示，此次B輪融資將使Solid Power有望在未來10年內，量產供應電動車所需固態(tài)電池。
備受追捧 固態(tài)電池的優(yōu)勢在哪里？
埃隆馬斯克（Elon Musk）曾說過：“電池是未來的關鍵。”
目前，市場上在售的電動車型大多使用的都是鋰離子電池，在正極與負極之間使用液體電解質。從早期的鉛酸電池，到豐田等日企主打的鎳氫電池，再到08年特斯拉roaster使用的鋰離子電池，傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池已經成為眾車企的“寵兒”。
近年來，隨著新能源汽車銷量逐年增長，電動車起火的事故也隨之增多。據(jù)不完全統(tǒng)計，2020年全年被媒體報道的電動車自燃事故高達124起。自燃的原因是由于鋰離子電池發(fā)生內部或外部短路，短時間內電池釋放大量熱量，溫度驟然升高，導致失控。而液體電解質在高溫下會被點燃，這樣就會導致電池起火或者產生爆炸。
固態(tài)電池的出現(xiàn)，正是用來打破限制，讓電池能量密度、安全性更上一層樓的關鍵。相對于鋰離子電池而言，固態(tài)電池具有能量密度高、能量儲備大、穩(wěn)定性強、充電效率快等特點。同時，固態(tài)電池的電解質不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不漏液，即使在高溫情況下，也不會著火，安全性更高。
BNEF儲能分析師CeciliaL Ecluse在報告中說：“固態(tài)電池可以增加里程，縮短充電時間，消除火災風險?！?BNEF預測，未來15年，隨著工業(yè)規(guī)模的擴大，固態(tài)電池的成本將下降。要知道，在2010年，鋰離子電池每1kWh的成本超過了1000美元，但如今已經下降近10倍。再加上目前已經有大量公司、部門積極致力于研究固態(tài)電池技術，因此固態(tài)電池復制鋰離子電池的成本下降速度也不是不可能的。
Bloomberg數(shù)據(jù)預計2028-2035年，采用固態(tài)電池的電動車將增長37倍，而固態(tài)電池的成本將下降至40美元/KWh，甚至低于液態(tài)電池。成本下降即意味著固態(tài)電池將實現(xiàn)實現(xiàn)商業(yè)化應用，這無疑將是電動汽車發(fā)展之路的重要里程碑。因此，各個車企開始聞風而動，都想在固態(tài)電池領域搶占先機，早日實現(xiàn)量產。
終局之戰(zhàn) 全球車企提速固態(tài)電池商業(yè)化
早在2010年，豐田就曾推出過續(xù)航里程可超過1000KM的固態(tài)電池，不過當時只能在實驗室里進行測試。似乎是在研發(fā)過程中看到了曙光，2020年豐田與松下合作成立了一家合資公司，開發(fā)生產固態(tài)電池。并且豐田表示，正在概念車上測試固態(tài)電池，希望在2025年正式量產首款搭載固態(tài)電池的汽車。而根據(jù)豐田在測試中取得的數(shù)據(jù)來看，豐田的固態(tài)電池僅需15分鐘即可從零電量充至滿電。不過，在耐用性和安全性方面仍和量產標準有很大距離，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(tài)電解質。
不止豐田，其他車企也在固態(tài)電池領域也有了一定的成果。
1月9日，蔚來汽車還發(fā)布了一款單體能量密度達360Wh/kg的150kWh固態(tài)電池包，并定于2022年四季度進行對外交付。不過，蔚來采用的是“半固態(tài)電池”，它同時使用了固態(tài)電解質和電解液，保留了傳統(tǒng)鋰離子電池的隔膜等組成部分。
在今年3月15日的電力日上，大眾集團公布了固態(tài)電池計劃。在大眾集團看來，固態(tài)電池是未來車輛動力電池的終極形態(tài)，因為固態(tài)電池有更高的性能和更低的成本，有能力在短短12分鐘內充電80%，且續(xù)航能力比相同尺寸和重量的液態(tài)電池多30%。目前，大眾集團正在與美國固態(tài)電池公司QuantumScape開展密切合作，不僅在2018年投資1億美元與其組建合資公司，還在2020年6月向其追加了2億美元投資。并且，大眾集團預計2025年之后就可以銷售固態(tài)電池車型。
長城汽車旗下的蜂巢能源也聯(lián)手中科院設立了固態(tài)電池研究中心，計劃在2025年推出能量密度達350-500Wh/kg的固態(tài)電池。目前，長城在半固態(tài)電池技術方面已經取得了一定的成果，并推出了首款基于無鈷材料體系的“不起火、自愈合”的果凍電池。
根據(jù)SNE Researchd的測算，2025年固態(tài)電池全球市場空間有望達到60億元，而2025年我國固態(tài)電池市場空間有望達30億元，2030年有望達到200億元?？梢钥闯?，固態(tài)電池的應用已經成為未來的重要發(fā)展方向。
