大眾子公司完成固態電池50萬公里測試,衰減不足5%
(文/張家棟 編輯/張廣凱)
1月2日,中國汽車工業協會在2024年新年獻詞中提到,預計2023年全年汽車產銷量將達到約3000萬輛。其中,新能源汽車產銷量將超過900萬輛。
2023全年中國車市新能源超過30%的滲透率,以及最後兩月乘用車市場超過40%的滲透率,都證實着車市的全面電動化變革已經到來,

在此環境下,儘管動力形式變化帶來的市場擔憂正在不斷被削弱,但致使消費者始終無法邁出決定性一步的續航焦慮問題,仍是各家新能源廠商着重投入的“技術熱點”。
除了在補能體系與補能形式上的800V超高壓快充以及換電等技術,早早將目光指向純電市場的合資品牌還大多在“死磕”固態電池。
雖然目前不少廠商仍在傳統的液態鋰電池上,以不同材料或封裝結構變化來提升單位能量密度,但面向未來,固態電池以其高安全性和綜合性能提升逐漸嶄露頭角。中科院院士歐陽明高也直言:“在現有的各種探索中,最有可能成為下一代動力電池的就是固態鋰電池。”
面對新風口,電動時代新一輪的電池爭奪戰也早已拉響。2023年豐田曾多次放話表示將在2026年推出首款基於固態電池打造的車型,並表示了自身在固態電池技術與成本管控上的領先。
不過,不同於豐田的高調,更積極選擇在全球做出電動化轉型的大眾集團,同樣也在暗自進行固態電池技術研發與突破。

日前,大眾旗下電池子公司PowerCo發佈公告,稱公司親自試驗證實,其與QuantumScape合作打造的無負極(anodeless)固態電池樣本,能夠做到充放電1000次,且在測試完成時電池“幾乎沒有老化”,仍能夠保持95%的電池容量。
按照這一數字計算,這也意味着搭載該電池的電動車,能夠按照WLTP標準續航里程實現500—600km續航,並在長達50萬公里的行駛後,近乎不會出現明顯的續航衰減。
PowerCo還進一步解釋稱,在新開發電池的測試中,耐用性會是最重要的標準。
目前,市場上常見的三元鋰電池使用壽命為2000次左右的充放電循環,但在實際使用中,反覆充放電下,正負極材料的結構破壞或失活、電解液的分解,均會造成可脱嵌鋰離子含量的降低,從而造成鋰電池性能的大幅衰減。

此前,有海外分析機構對市場上純電動車使用數據分析後,得出動力電池的容量平均每年將會衰減2.3%。PowerCo則表示,在現階段,行業的標準目標是700個充電週期和最大20%的容量損失。如果在實際用車狀況下,本就在官方標定續航里程上打折的續航,再經受電池容量的衰減,無疑將極大影響消費者的使用體驗,以及二手車殘值率。
相較之下,QuantumScape的固態電池不僅在最新測試中顯著超過了這些規格,該電池還能滿足快速充電能力、安全性和自放電等其他測試標準的要求。
受該消息影響,昨日美股自開盤後QuantumScape股價便一路上漲,最終漲幅高達43%。
資料顯示,QuantumScape是一家深耕固態電池研發十餘年的公司,致力於打造可擴展、高能量密度的固態電池,該公司於2015年首次提出可供電動汽車使用的固態電池概念。此後,在大眾集團的支持下,該公司在固態電池領域取得了長足進步。
2021年1月,QuantumScape的首席技術官Tim Holme表示,其固態電池技術仍處於開發階段。但同時,他也給出了一份時間表,其中表示新型固態電池的系列生產可能將從2024年開始。
2022年12月,QuantumScape向包括大眾集團在內的汽車合作伙伴交付了首批24層固態電池樣品。
而本文提到的實驗結果,便是近期PowerCo對該批電池進行的耐久性測試結果。事實上,在去年10月QuantumScape發佈三季度股東信時,便提到過有原型電池“充放電1000次,電池容量大於95%”的表現,但彼時公司股價並沒有任何起色。
如今,PowerCo通過數月的親自測試,再度驗證了QuantumScape固態電池的技術成果。PowerCo首席執行官Frank Blome表示,“這些非常令人鼓舞的結果令人印象深刻地證實了固態電池的潛力。我們相信固態電池,並且正在與我們的合作伙伴QuantumScape全速前進,朝着系列生產努力。”
儘管目前多數廠家的量產版固態電池仍在開發當中,但在行業眼中,大規模固態電池的生產,一直被看作是電動汽車領域的“聖盃”。
而隨着各家車企在固態電池技術上的陸續突破以及試驗成果產出,或許距離固態電池大規模量產上車的日期也將不再遙遠。

在該信息中,大眾和PowerCo還提到了其固態電池工廠的建造規劃。目前,QuantumScape的固態電池測試,位於PowerCo在德國Salzgitter的實驗室中進行,而後者也計劃在歐洲建設一系列覆蓋從原材料到回收的垂直一體化電池製造中心。
PowerCo方面表示,包括在Salzgitter的第一家工廠在內,公司未來計劃在歐洲建造共六家電池工廠。建設完成後,僅Salzgitter工廠就將為每年50萬輛純電動車提供電池。
無獨有偶,本月初,日本大型電池企業麥克賽爾(Maxell)開發出了圓柱形全固態電池,其容量達到200mAh,是傳統的陶瓷封裝型(方形)容量的25倍。據悉該電池樣品最早將於2024年1月進行出貨。
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