寻求更优电池技术可能决定电动车市场的未来

纽约 -- 电动汽车被视为未来的交通工具，但仍存在一些问题，使许多购车者望而却步。续 航里程太短。电池太重且太贵。充电时间太长。但是，许多公司声称他们拥有解决这些问 题的技术，甚至可能解决所有这些问题。

特别是丰田表示，它可能正处于这样一个突破的边缘。其他汽车制造商也在与各种电池公 司合作，研发这项新技术的版本。

这一潜在的突破被称为“固态电池”，唯一的问题是——就像其他被高度评价的改变世界的技 术一样——几年来，它总是距离实现还有几年的时间。

包括斯泰兰蒂斯、现代和大众在内的汽车公司也与从事固态电池研发的公司合作。这项技 术承诺提供更小、更轻的电池，同时提供更多的动力。在发生碰撞时，这些电池的安全性更 高，着火的几率也更小。

但是，固态技术自身也有挑战，这并非是汽车制造商实现更轻、更便宜、充电更快的电动汽 车的唯一方式。

电池基础知识

固态电池与当前电动汽车中使用的锂离子电池的主要区别在于一个称为电解质的组件。在 锂离子电池中，电解质是一种粘稠的液体。在固态电池中，电解质是固态的。这种固态电解 质是固态电池可能比锂离子电池更安全的一个原因。如果一个液态电解质电池被打破或穿 孔，电解质的两侧可以渗透在一起，这可能导致无控制的能量流动，随后发生火灾。

一般来说，固体比液体更密集，这意味着电解质占用的空间更小，电池单元可以更小。但是 ，一些公司也在研究其他策略，这些策略可以使电池更小、更轻，并且充电更快。 所有这些公司和投资于它们的汽车制造商面临的主要挑战是如何经济地生产这些高科技电 池，以及如何以建造负担得起的电动汽车所需的数量生产它们。同时，还有其他竞争性电 池技术，其制造技术已经得到了良好的建立。

目前是一个开放的领域，许多初创公司都在使用不同的化学组合甚至略有不同的电池物理 结构进行工作。咨询公司P3 Group的电池研究员William Kephart表示，目前还没有明显优 越的技术。快速充电时间，作为关键的消费者需求，是固态电池面临的一个挑战。Kephart 说，通常情况下，当前使用的电池中的锂离子通过固体材料移动所需的时间比通过液体要 长。这趋向于使得接收能量需要更长的时间，这减慢了充电时间并使释放能量变慢——这 影响了车辆的加速性能。

固态电池公司Quantumscape声称，其固态电池——使用了一些液体，但不用于电解质—— 已经过测试，可以比典型的锂离子电池充电更快。

Kephart说，固态电池往往会更昂贵，因为它们含有更多的锂，而锂是昂贵的。随着发现并 获取更多来源，锂价格将下降，但与其他电池相比，固态电池的成本往往会更高。

一个名为Factorial的公司，其投资者包括斯泰兰蒂斯和梅赛德斯，声称其固态电池技术使 用的锂比传统电池少，这可能会降低成本，尤其是随着生产规模的扩大。

Factorial的首席执行官Siyu Huang说：“我们认为，成本实际上将是有竞争力的，因为从原 材料的角度来看，锂并不是一种稀缺材料。”

Quantumscape还表示，其电池设计消除了石墨，减少了开支，并且公司声称，大大减少了 制造过程中的碳排放。

同时，一些其他电池公司正在努力改进传统的液态电解质电池，这些改进可能会使现有技 术变得更好。只是通过在电池中添加硅胶来改变电池的一个部分，就能以相对低廉的成本 带来性能的大幅提升。这正是一家名为OneD Battery Sciences的公司提出的，通用汽车已 对其进行了投资。

据该公司称，OneD的技术允许生产过程大致保持不变，同时承诺带来性能的大幅提升。这 意味着对电池制造商和汽车制造商来说麻烦和开销更少。

其他公司正在研究半固态电池，这种电池结合了每种类型电池的部分特点，提供了一些固 态电池的好处，而没有完全放弃标准的基于流体的设计。

最终，可能永远不会有一种电池技术被所有电动汽车使用，通用汽车的发言人Phil Lienert 说。电池的类型将与车辆和其销售的特定市场相匹配。这类似于汽车制造商在不同型号和 不同市场中使用不同的引擎。通用汽车的Ultium电动车设计，构成了通用所有电动车型的 基础，特别是为了能够使用所有不同种类的电池而专门设计的。

“当你有一个像我们这样大而多样的客户阵容时，你需要有多种解决方案能够在同一基础 工程内共存，”他说。

原文来自于 - caranddrive.COM