不到10分鐘能充1200km?豐田的固態(tài)電池技術(shù)是什么?

      2023-07-10 16:34:40 來(lái)源:車訊網(wǎng)


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      在7月4日,豐田宣布固態(tài)電池技術(shù)獲得了重大突破,未來(lái)計(jì)劃將電動(dòng)車電池的尺寸和重量減半,成本減半,預(yù)計(jì)在2026年首款BEV車型上市,2027-2028年投入使用全固態(tài)電池,可以達(dá)到1200km續(xù)航,10分鐘充滿,這意味著什么呢?意味著這可能是新能源車電池的另一個(gè)時(shí)代。

      首先來(lái)了解一下什么是全固態(tài)電池,目前新能源市場(chǎng)主流在使用的電池主要包括磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,而它們的共同特點(diǎn)都是液態(tài)電解質(zhì)鋰電池,由隔膜、正極、負(fù)極、電解液組合而成,工作原理就是鋰離子從正極通過(guò)電解液穿過(guò)隔膜達(dá)到負(fù)極產(chǎn)生電。而固態(tài)電池顧名思義,就是電池中沒(méi)有液體,電解質(zhì)為由鋰和鈉制成的玻璃化合物固體材料,所以離子的運(yùn)動(dòng)速度相對(duì)更快,高壓高溫耐受度也要更高。例如同樣極寒天氣下,電解液容易被凍住,大幅度降低離子流動(dòng)速度,導(dǎo)致電量不夠,充電慢等,所以才需要預(yù)加熱系統(tǒng)。

      目前豐田給出的固態(tài)電池信息是包含了兩種電池,普及版電池和性能版電池,普及版電池續(xù)航里程比目前增加20%,快充30分鐘內(nèi),零件數(shù)四分之一到五分之一,體積更小,成本降低40%。性能版電池將提高電池能量密度,續(xù)航提升到1000km+,快充不到20分鐘,成本降低20%,而且據(jù)說(shuō)豐田已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了提高電池耐久度的方法,現(xiàn)在可以造出續(xù)航為1200km,充電時(shí)間10分鐘甚至更短的固態(tài)電池。

      除了電池性能更強(qiáng),BEV車體制造也得到進(jìn)化,車體分成前、中、后三大模塊,中間部分為電池,車身采用一體化鑄造工藝,簡(jiǎn)化工作流程,以往是多達(dá)幾十個(gè)金屬板部件沖壓為1個(gè),現(xiàn)在只需要一體成型為1個(gè),所以能做到成本低,投資和工序減半的效果。如果這一技術(shù)得以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),會(huì)對(duì)現(xiàn)有新能源市場(chǎng)造成什么樣的沖擊?

      首先,造車成本降低,參考最新的中保研第15期汽車零整比研究結(jié)果,其中40款新能源樣本車型動(dòng)力電池包單件零整比系數(shù)均值為50.37%,占到一半的車價(jià),依舊是汽車成本中最大的零部件。如果按照豐田目前公布的普及版固態(tài)電池信息來(lái)看,成本降低40%,那么一輛20萬(wàn)的純電動(dòng)車,車價(jià)將可以毫無(wú)壓力的下降4萬(wàn)的幅度。

      第二,減輕重量、體積,目前的液態(tài)電池體積過(guò)大,過(guò)重,一塊續(xù)航75度的液態(tài)電池電池重量在500kg以上,而且會(huì)侵占整個(gè)底盤(pán),如果采用固態(tài)電池,將會(huì)更多的釋放底盤(pán)空間,提供更大的車內(nèi)空間,減輕重量,變相的增加續(xù)航里程。

      第三,縮減充電時(shí)間成本,市面上純電動(dòng)車的普遍快充時(shí)間,是30%-80%需要30分鐘,對(duì)于應(yīng)急充電來(lái)說(shuō)時(shí)間依舊過(guò)長(zhǎng),我們駕駛?cè)加蛙囘M(jìn)加油站加一次油到結(jié)賬的時(shí)長(zhǎng)大概是3-5分鐘,如果固態(tài)電池能做到10分鐘甚至不到10分鐘充滿,那么幾乎與加油時(shí)間成本相當(dāng),就可以解決充電時(shí)間成本問(wèn)題。對(duì)于豐田的這一技術(shù)突破,我國(guó)作為新能源大國(guó),各大新能源車企應(yīng)該提起十二分的精神,目前新能源市場(chǎng)幾乎被國(guó)產(chǎn)品牌占據(jù),并且7月6日由16家車企聯(lián)合簽署了《汽車行業(yè)維護(hù)公平競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)秩序承諾書(shū)》,其中大部分都是新能源主流車企,而目的也是避免新能源低價(jià)競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)。當(dāng)然也意味著未來(lái)這些車企不會(huì)再有價(jià)格戰(zhàn),也不會(huì)有大幅度的降價(jià)行為,與其不降價(jià),還不如用心研究技術(shù),如果豐田固態(tài)電池能夠先一步量產(chǎn),那么到時(shí)候大幅度低成本低價(jià)格的車型將會(huì)直接帶來(lái)新能源車型的次世代。

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