固态电池真来了:续航1000公里卖15万,丰田却还在跳票
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很多打算买电动车的朋友,心里一直有个心结:续航虚、充电慢、怕起火,总想着再等等,等固态电池普及再下手。过去十多年,大家听得最多的消息,就是丰田手握上千项固态电池专利,很快就能量产装车,续航突破一千公里,直接改写整个新能源车市场。
一年一年过去,丰田的固态电池量产时间,从2020推到2023,再改到2026,最新对外公布的计划已经延后到2028年,配套的电池工厂建设项目也多次暂缓,一次又一次跳票,不少车友都调侃固态电池成了行业里“下周落地”的传说。
但就在大家以为固态电池还遥遥无期的时候,国内多家电池企业和车企,已经把固态电池从实验室推向了落地阶段。市面上已经传出消息,搭载固态电池的家用车型,CLTC续航跑到1000公里,整车定价控制在15万区间,不再是高高在上的高端豪车专属,普通老百姓也能入手。
身边一位朋友,去年一直在观望电车,就是嫌主流车型续航大多在400到600公里,跑长途要频繁进服务区充电。本来他打算继续等丰田固态电池落地,最近看完国内固态电池的装车进展,已经改变想法,打算再等一两年,直接入手国产固态版本的家用车。
很多普通车主分不清半固态和全固态,很容易被网上五花八门的宣传绕进去。今天就用大白话,客观讲清楚固态电池现在真实的落地进度,丰田反复推迟量产的根本原因,还有大家最关心的15万级千公里续航车型到底靠不靠谱,买车的时候该怎么避坑。
首先第一件事,一定要分清两个概念:半固态电池和全固态电池,两者差距很大,很多宣传容易混在一起说。
传统电动车上面装的锂电池,电芯里面有不少液态电解液,就像一个装着导电液体的容器,撞击、高温之后有漏液起火的风险,能量密度已经摸到天花板,想继续拉长续航,只能不断加大电池包体积和重量。
半固态电池,属于液态锂电池的升级版本,里面保留很少一部分电解液,其余换成固态电解质。不用完全重建工厂,现有生产线稍微改造就能够生产,成本可控,安全性能明显提升,续航也能往上提一大截,是眼下最先落地、老百姓最先能买到的固态产品。
全固态电池才是大家口中的电池终极形态,电芯里面完全取消液态电解液,没有易燃的液体,从根源降低起火风险,充电速度更快,低温续航衰减更少。但是这项技术的量产难度极大,目前全球头部企业都还处在中试、样品验证阶段,距离大规模装车,还需要好几年打磨。
网上流传的15万价位、续航1000公里的车型,搭载的基本都是半固态电池。不要小看半固态,它不是简单的噱头。同样大小的电池包,半固态的储电能力更强,重量更轻。现在普通家用电车,电池包重量不轻,挤占车内空间,换上半固态之后,车身不用大幅增重,续航轻轻松松突破1000公里,快充速度也会明显改善。
很多人会问,既然半固态技术国内已经跑通,为什么最早研究固态电池的丰田,反而一直做不出来,不停延期?
丰田早在十几年前就启动固态电池项目,硫化物路线的专利数量全球第一,投入的研发资金超过万亿日元,纸面实力很强。但从实验室样品,变成可以大批量装车、稳定跑十几万公里的车规级电池,中间隔着一道很难跨过去的工程鸿沟。
丰田押注的硫化物固态路线,优点是导电性能好,续航上限高,但是缺点同样突出。硫化物材料一旦接触空气、水汽,很容易发生反应,释放有毒气体。想要量产,整条生产线必须维持无水无氧的超洁净环境,建设成本、生产管控难度非常高,良品率很难拉上来。简单来说,实验室里面做出几块合格样品不难,成千上万稳定生产合格电芯,难度成倍上涨。
除此之外还有两个现实难题。第一是电芯内部的界面阻抗问题,电池反复充放电,材料容易开裂,电池寿命达不到家用车的使用标准;第二是丰田本身纯电车的整体销量不及预期,大规模砸钱新建专属固态电池工厂,投资风险太高,企业也在谨慎观望市场走向,所以一再推迟建厂和装车计划。
反观国内企业,没有死磕单一的高难度路线,采取分步落地的思路,优先落地技术门槛更低的半固态电池,先装车、先跑市场,一边投放一边持续迭代优化全固态技术。多家国内电池厂商的半固态电芯,已经顺利通过全套安全测试,针刺实验不起火,高温稳定性明显优于普通三元锂电池。
车企这边也已经开始推进装车计划,不再只停留在PPT和概念车。15万这个价位,刚好是国内家用车竞争最激烈的区间。过去千公里续航车型,大多定价在二三十万以上,普通家庭很难下手。一旦15万价位的半固态电车正式上市,会直接改变家用电车的选购逻辑。
很多人关心,15万、续航1000公里的半固态电车,对普通车主来说,实用性到底怎么样。
先说好处。第一,长途出行不再频繁找充电桩。满电状态正常开,市区通勤一个多星期不用充电,跨省长途,中途可能只补能一次,大幅缓解里程焦虑。第二,安全性能提升,半固态电池电解液极少,磕碰、高温环境下起火风险比传统锂电池低很多。第三,快充速度提升,很多半固态电芯可以做到十几分钟补充大半电量,进服务区休息的功夫,电量就能恢复大半。
同时也要客观看待短板,不要抱有不切实际的期待。半固态不是全固态,里面依旧保留少量电解液,并不是绝对不会起火。电池长期使用之后,续航衰减情况,还需要大量车主长期实测验证。另外,搭载半固态电池的新车,前期产能不大,刚上市的时候提车周期可能偏长。
这里提醒大家一个很重要的避坑点。国家已经出台车用固态电池相关国家标准,对半固态、全固态做出明确划分,就是为了防止车企玩文字营销,拿普通锂电池包装成固态电池宣传。大家以后看车,不要只看宣传页上“固态电池”四个字,一定要看参数详情,确认是半固态还是全固态,电芯能量密度、电池质保年限,全部落到购车合同里面,不要只相信口头宣传。
很多车主还担心,固态电池刚出来,维修、更换电池会不会贵得离谱。从国内目前的规划来看,半固态电池沿用大部分现有锂电池产业链的材料体系,随着产能慢慢爬坡,成本会持续往下走。等到大规模普及之后,电池包的更换成本,不会比现在高端三元锂电池高出太多。
很多人会纠结,现在要不要持币观望,等15万千公里固态电车上市再买车。给大家一个很实在的参考思路。如果你现在手里的车还能正常开,不急着换车,可以再等一两年,等半固态车型大规模上市,经过一批车主实测反馈之后再入手,性价比更高。如果你现在急需一台代步车,当下主流的电车技术已经足够成熟,不用盲目苦等固态,早买早用。
固态电池赛道的竞争,已经不再是谁最先拿出实验室样品,而是谁最先稳定量产、平价落地。丰田起步最早,却卡在量产工程环节不断延期;国内厂商稳扎稳打,半固态率先装车落地,把千公里续航的电车价格打到15万级别,让普通老百姓真正能享受到电池技术升级带来的红利。
技术迭代从来都不是一蹴而就,半固态是通往全固态很关键的一步。不用盲目神化固态电池,也不要否定这项技术带来的改变。电池技术持续升级,最终受益的,都是咱们普通开车的老百姓。
本文为新能源行业资讯科普,不同车企固态电池落地进度存在差异,购车请以官方实车参数为准。