欧洲又将与固态电池失之交臂?

B站影视 港台电影 2025-03-10 09:26 2

摘要:该车采用锂金属固态电池,续航里程提升25%以上,在WLTC标准下,可实现超过1000km的行驶里程(620mile)。并在安全,效率,轻量化等方面实现了行业突破。

2025年2月底,梅赛德斯奔驰在其官网上放出消息,基于固态电池的全新测试车EQS,已经开启了道路测试。

该车采用锂金属固态电池,续航里程提升25%以上,在WLTC标准下,可实现超过1000km的行驶里程(620mile)。并在安全,效率,轻量化等方面实现了行业突破。

那么,本次测试到底是不是全固态电池?此前已经错过了液态锂电池时代的欧洲车企,是否又将与固态电池失之交臂?本文带您分析。

一、奔驰路试固态电池解析

本次奔驰路试的固态电池,被很多国内媒体解读为450Wh/kg的全固态电池,并将奔驰定位全球首个将全固态电池进行车辆路试的企业。那么,实际情况确实如此吗?

根据奔驰官网介绍,本次测试的固态电池源自其合作伙伴Factorial Energy,这是美国的一家初创公司,确实从事固态电池的研究工作。

早在2024年12月,其最新开发的硫化物全固态电池(Solstice™) 容量提升到了40Ah, 能量密度也确实达到了450Wh/kg。问题是,这款电池真的能达到装车路试的状态了吗?

我们继续从奔驰官网的信息来解读,其中提到 “After intensive testing on various test benches, the prototype solid-state battery was integrated into an EQS at the end of 2024”, 也就是说这次的固态电池是2024年底集成到EQS车型上的。

同时,Factorial Energy 的CEO Siyu Huang (照片见上图)以及奔驰都提到本次测试的是锂金属固态电池。

而在文章结尾处写道:In the summer of 2024, Factorial delivered lithium-metal solid-state battery cells with the company’s proprietary FEST® (Factorial Electrolyte System Technology) solid-state platforms to Mercedes Benz,which marked the first lithium metal solid-state battery B sample shipment to a global OEM. “

也是说这次的锂金属固态电池是在24年夏天发货给奔驰的。考虑到Factorial的全固态电池是在24年底才开发出40Ah样品的,并且也不是B样状态,所以大概率本次奔驰测试的锂金属固态电池,并不是450Wh/kg的全固态电池。

而且,从官网释放的图片来看,本次测试的固态电池是狭长形的,类似于早期的VDA软包电芯,跟全固态电池的矮高形状不符。

而且电芯并没有施加几十MPa的机械束缚,也从侧面佐证了该测试的电池并不是全固态电池。

之所以很多媒体误认为这是450Wh/kg的全固态电池,是因为奔驰的网站上放了个卫星“The solid-state technology has the potential to increase the gravimetric energy density for vehicle batteries up to 450 Wh/kg at the cell level and thereby increasing the driving range”

本意是说固态电池很有潜力,能量密度有望达到450Wh/kg, 但被人误解成本次装车路试的就是450Wh/kg的全固态电池。

实际上,本次测试的大概率是Factorial Energy早就开发出来的锂金属半固态电池,采用锂金属负极,聚合物固态电解质,容量为106Ah, 能量密度最高也就391Wh/kg(早期40Ah的能量密度350Wh/kg)。

而且电芯形态很奔驰电池包中的类似(狭长形)。这款电池在2024年6月B样阶段出货给了奔驰,这跟官网上的时间线完美吻合。

二、欧洲固态电池的发展前景

虽然奔驰已经开启了固态电池的路试,但是其固态电池技术实际上来自于美国的Factorial Energy,这家公司的创始人是两位厦门大学毕业的华人,从事高比能电池开发很多年,从早期的高镍NCA材料,到后来的高比能固态电池。

其主要技术路线就是聚合物电解质系统,官方称之为FEST(Factorial Electrolyte System Technology), 同时采用锂金属负极和高容量正极,来提到电芯能量密度。

根据Factorial Energy早前在行业会议上展示的技术,依然是含有电解液的半固态电池,跟台湾辉能类似(具体参考全固态电池会是谁的时代),只是辉能是氧化物电解质,而Factorial 宣称是聚合物电解质。

聚合物电解质体系一直是欧洲新能源企业研发的重点,早在2011年,法国的博洛雷集团就在其电动车Bluecar上搭载了世界上第一个商用的固态电池,是30kWh的锂金属锂聚合物固态电池,续航为120km。

之所以续航这么短,是因为正极采用低电压的LFP(聚合物不耐高压),而且这款是全固态电池,不含电解液,而聚合物需要在60℃高温下才有比较好的性能,加热模块也很耗电,作为出租车运行了几年就退出市场了。

随后在2015年,英国科技公司Dyson收购了美国密歇根大学的固态电池公司Sakit 3,准备用这家的技术进军新能源汽车领域,然而2017年就铩羽而归。

Sakit 3对其技术一直讳莫如深,不愿意对外提及采用何种电解质及其他技术。从资料来看,Sakti3的固态电池应该采用的是薄膜沉积技术,虽然能量密度最高1100Wh/L, 本质上更适合消费电子领域,因为把电池容量做大难度很高。

Dyson的高管后面也承认,针对固态电池,哪怕已经解决了90%的问题,最后的10%也许永远也无法解决(这可能映射了其规模量产的夭折)

自从Dyson的惨痛经历后,欧洲企业基本不愿意冒风险重资搞全固态电池了,转而跟美国的初创企业合作。上文中奔驰是跟Factorial Energy合作的,核心是聚合物电解质,半固态电池。

此外,宝马入股了另一家初创公司Solid Power,坚持做硫化物全固态电池,能量密度超过390Wh/kg,其核心是想卖电解质材料(具体参考全固态电池会是谁的时代)。

另外,大众集团重资入股了Quantum scape,采用的是氧化物电解质路线,号称是无阳极锂金属固态电池,实际上也是半固态电池(参考大众汽车青睐的固态电池够安全吗?)。

最近芝加哥大学的华人教授Shirley Meng在社交媒体上提到,QS的电池使用了液体,并不是全固态电池。虽然其股价还算坚挺,到了交付大容量(>50Ah)电芯的时候,大概率所提倡的高安全性就会露馅了(具体参考QS股价暴涨,固态电池产业化拐点将至?)

综上,欧洲在固态电池领域是起了大早,赶了晚集,最早将固态电池实现了商业化。但由于聚合物电导率太低,以及投资的公司最终能否大面积商业化依然存在不确定性,使其在固态电池领域的发展非常缓慢。

究其根源,还是在电池的规模制造上涉世未深,经验不够(参考为何欧洲车企集体倒戈磷酸铁锂电池),虽然想在固态电池领域弯道超车,但投资的都是美国的公司,同样缺乏规模制造经验,前途未卜。

从这个角度来看,也许Stellantis看重的台湾辉能还更加靠谱些,虽然不是全固态电池,起码在制造工艺上还是不断创新的,能造出大电池来(参考辉能的固态电池是新物种吗?)。

小结:本次奔驰路试的固态电池,并不是450Wh/kg的硫化物全固态电池,而是391Wh/kg的锂金属半固态电池,电芯样品早在2024年6月就发货给奔驰了。

可见在全固态电池装车测试方面,国内并没有落后,大概率还是26~27年的时间节点。

虽然欧洲又将与固态电池失之交臂,但是隔壁的日韩不容小觑。现代汽车今年1月就完成了全固态电池试验线的建设,并计划在3月举办揭幕仪式。而首辆搭载全固态电池的车辆预计2025年底露面,能否如约而至,让我们拭目以待。

来源:锂电百科

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