| 天人地 | 2024-03-05 11:56 |
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充电10分钟可以跑1200公里，日本丰田官方宣布电池技术取得重大突破！ 据英国《金融时报》报道，日本丰田在固态电池上取得了重大突破，丰田官方宣布他们的研发人员制造出了一款超级电池，这款电池充电10分钟就可以让汽车行驶1200公里。  消息一出，我们国内的一些媒体立马跟着哀嚎，中国在电动车领域布局这么多年，这是要被日本弯道超车了吗？别急，先来看看日本搞的这个超级电池究竟是什么？  固态电池这个概念并不新颖，十几年前各国就开始研究了。 什么是固态电池呢？ 简单来说就是使用固体电解质的锂电池，我们市场上的常规锂电池使用的都是聚合物电解质，电池在充放电时电解质会有液体析出，固态电池完全不存在液体。 固态电池的好处有很多，首先它没有电解液和隔膜，在充电时效率会更高，大约为传统锂电池的2.5倍。尽管如此也不可能达到丰田所说的，10分钟充满行驶1200公里的电。  固态电池的第二个优点是能量密度高。它的阴极可以使用纯锂，现在普通的聚合物锂电池负极需要嵌套石墨，石墨在充电时不参与得失电子，这样就造成了体积和重量的浪费。全部换成金属锂整个负极全都参与充放电反应，这样电池的能量密度就可以提高很多。  固态锂离子电池在理想状态下能量密度可以达到600W/kg，这个能量密度是磷酸铁锂的三倍，因此丰田把车子减配后，加上固态锂离子电池真的可以跑1200公里，这个数据不算夸张。今年我们有很多家车企都推出了航程在1000公里左右的样车，这些车搭载的还是普通的锂电池。  固态电池的第三个优点是安全。我们使用的聚合物电解质在高温情况下容易起火，目前市面上只有磷酸铁锂和比亚迪的刀片电池能够经得住穿刺试验。特斯拉之前使用的三元锂电池，在穿刺的时候就会产生大火。电池在短路时也会产生火灾，固态锂离子电池没有这个缺点，它短路后不会燃烧。  固态电池的第四个优点是低温衰减小。固态电解质对于温度的变化不怎么敏感，不像聚合物电解质，寒冷会严重地阻碍内部锂离子的运动速度，固态锂离子电池可以在我国东北地区使用。  既然固态电池性能这么好，为什么我国的科研人员没有在这上面发力呢？ 其实宁德时代和比亚迪早就在研发固态电池了，只不过效果不怎么理想。宁德时代的老总曾对记者说，固态锂离子电池仍有很多缺陷，目前的物理手段无法解决，只能期待材料学上的突破了。因此，目前固态电池不能形成产业优势。  固态电池最大的缺陷就是循环寿命问题。固态电池在循环过程中由于枝晶问题，会造成应力堆积，电化学性能降低的速度很快，固态电池的循环寿命目前没有超过100次的，甚至还不如传统的铅酸电池。 固态锂离子电池的成本高昂，并不是丰田宣传的那样价格便宜，就拿手机使用的电池来说，如果换装成固态电池，那么同等能量下固态锂离子电池需要1.5万元，这个价格消费者可接受不了。  日本的固态锂离子电池与其他国家的还不一样，他们使用硫化锂和硫单质来充当电解质。当硫单质与金属锂一起碰到水后，就会形成硫化氢气体，这是一种剧毒的物质，所以固态电池里是一点都不能有水，必须保持绝对的干燥，这对电池的封装要求就很高。  其实这不是丰田第一次宣布固态锂离子研制成功，早在2010年丰田投资的新能源实验室就对外宣称研制出了充电10分钟，能让汽车跑1000公里的电池。2021年日本又宣布研发出了充电10分钟，可让汽车跑500公里的电池。这一次还是老配方，充电10分钟，行驶路程增加了一倍。这些电池都有一个共性，它们都没有走出实验室。这一次丰田信誓旦旦的说要到2027年开始量产，不知道四年后他们能否拿得出来。  英国《金融时报》发布文章没几天就被英国政府勒令删除，理由是涉嫌虚假宣传，看来英国政府也不相信丰田官方公布的成果。有学者推测丰田这是在找存在感，在新能源行业造势。之前丰田把宝押错了地方，去研究氢能源汽车，浪费了太多的经历，丰田汽车现在亟待转行，所以丰田才释放出这个烟雾弹。 |
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