为什么固态电池会改变电动车的未来？

世界接受电动车的速度和范围越来越近，尤其是里程焦虑不严重的地区。比如电动车非常普及的挪威，整个国家比我们云南省还小，通勤时间很短。

即使是最先进的电动汽车，充满电所需的时间也是潜在客户面临的实际问题。然而，这些担忧很快就会被固态电池技术平息，这将改变电动汽车的行业规则。这一进步将使快充时间缩短一半，并大大增加续航里程——这几乎消除了电动汽车的缺点。这应该会让犹豫不决的消费者在选择纯电动汽车时更加自信。

固态电池与锂离子电池

顾名思义，固态电池是由固体电解质而不是液体制成的电池。用于制造电池的材料的差异和相关的化学变化使电池在相同的体积内储存更多的能量(也称为能量密度)。与锂离子电池相比，这种新技术的优势在于有可能将续航里程提高50%至80%。

从锂离子电池中去除大部分有机材料会带来更多好处。它通过减少化学瓶颈来加快充电速度，在不到15分钟的时间内实现10%到80%的充电。此外，不使用钴和镍等矿物质可以降低整体成本和碳排放。通过去除有毒和易燃的有机电解质，大大提高了安全性，降低了火灾风险。

固态电池有什么问题？

虽然固态电池优势明显，但要取代锂电池的工业地位并不容易。虽然固态电池需要的自然资源较少，但是固体电解质的生产成本较高，所以锂离子电池还是比较便宜的。随着规模经济逐渐降低成本，这不会是大问题，但还有一个问题。

固态电池比较理想，从商业角度来说非常好。然而，像QuantumScape这样专门开发这项技术的公司担心需求会超过他们的生产能力——至少在短期内，因为每个汽车制造商都完全加入了电动汽车的潮流(或很快)，并希望这项技术为他们的汽车提供动力。

随着汽车需求的不断扩大，固态电池制造商将难以满足如此高的需求。这意味着锂离子电池技术将继续与新来者一起开发和制造。与此同时，其他电池技术可能会出现，这当然不是一件坏事。当考虑到电网、消费电子产品和其他东西的整体需求时，世界将需要全面生产所有类型的电池。

电动汽车中的固态电池

虽然锂离子电池为今天的电动汽车提供动力，但汽车制造商已经意识到锂离子电池的局限性。所以固态电池被寄予厚望。不过目前还没有固态电池给量产车供电，但是很多公司已经研发这项技术10年甚至更久了。

令人惊讶的是，这个领域的领头羊不是特斯拉，而是丰田。自2012年以来，这家日本制造商已经开发了超过1000项与设计相关的专利，这比任何其他汽车制造商都多。他们声称一次充电可以行驶近700公里。在同等条件下，正在开发的电动汽车的行驶里程将是传统锂离子电池汽车的两倍以上。

丰田宣布与松下建立合资企业，成立Prime Planet Energy and Solutions，一家专门从事汽车固态电池的公司。凭借这种战略合作伙伴关系和对发展的重视，丰田有望实现固态电池的首次功能性量产。他们的目标是在20世纪20年代中期成为第一家销售这种电池的电动汽车公司。毕竟，该公司创造了普锐斯，这是同类汽车中的第一款，因此它拥有20多年的电池专业知识。

随着世界各国政府减少排放和增加燃料里程的压力越来越大，制造商们争相使用劣质锂离子电池的设计。然而，通过固态技术，这些下一代电池更安全、更高效、性能更好。其续航里程远超当今任何领先的电动汽车，充电时间更快。这一创新不仅有望改变电动汽车的游戏规则，还将改变整个行业。