大众将大规模量产无负极锂金属固态电池！年装车50-100万辆

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2023年7月11日，大众旗下电池公司PowerCo发布公告，表示将和此同时还会和美国QuantumScape公司合作。
两家公司将组建联合团队协作开发生产工艺，但尚未确定建设和投产时间。
那么， PowerCo所提到的电池是什么电池?
它有什么优势?
又为何要和美国的电池公司进行合作?
保时泰克 PowerCo计划建造固态电池厂。保时泰克集团旗下的电池公司PowerCo正式发布消息称，它将在欧洲修建40到80GWh的固态电池厂。
该工厂一旦建成后，这也是大众集团在电池领域的又一个重大变化，毕竟大众也一直计划向电动车型注入更多的动力。
而这一切均是为了帮助该企业获得更强的市场竞争力。
PowerCo本身也是大众的一部分，曾经被命名为大众能源，此时正专注于在整个欧洲地区生产锂离子电池并提供给大众，并且还计划在未来向其他汽车制造商提供生产服务。
但当大众方面不久前表示，他们希望重新评估自己的战略方向时，对PowerCo的这一改进计划还是感到吃惊，甚至PowerCo还可能会向特斯拉这样的竞争对手提供这些电池。
未曾料想，此次与一家美国电池公司QuantumScape达成了参照协议，这令该公司的发展方向更加引人注目。
在此次发布会上， PowerCo确认将成立一支联合团队，专注于探索与QuantumScape的固态电池相关的一系列问题。
预计在未来几个月里，双方将共同开发一套必要的生产工艺，以使其适合欧洲市场。
其中， QuantumScape也很高兴与大众公司结合，进一步探讨如何通过协作开发和技术转让程序来使其产业化，该公司在一篇报告中表示。
同时还表示:“我们是否能够找到一种方法，使其在我们的生产技术上决策更具灵活性和可扩展性呢?”
众所周知， QuantumScape是一家专注于Next Generation Solid State Batteries (NGSSB) 的公司，它一直在进行这方面的大量研究。
其目标就是要解决锂离子电池无法解决的一系列问题。
然而，要实现这一目标仍然充满挑战。
根据报道，大众集团需要QuantumScape生产固态电池，从而使他们的电动汽车更加安全，并且这款电池还具有其他优点。
但QuantumScape也非常有兴趣参与其中，因为他们这样做所需的资金将大大减少，甚至还可能获得几亿欧元。
不过，对于这次合作所面临的一些障碍，主要涉及多种技术和方法的选择过程。
这段旅程并不平坦，因为不同生产方法之间存在很多差异，需要克服许多挑战。

作为解决方案之一，大众已决定向QuantumScape支付特许权使用费，并取得了在欧洲建立工厂所需要的权限和权利，还包括初步的特许权使用费——1.3亿美元。
同时， QuantumScape还进行了特别设计，以适应这种不同的方法。

显而易见，大众目前处于困境之中，其核心原因就是汽车制造商需要一项与众不同的技术来生产电池，以在竞争中保持领先地位。
但是现在的问题是，他们是否有能力自己去做?
QuantumScape的固态电池。据悉， QuantumScape 的固态电池采用了一种称为“氧化物陶瓷”的物质作为设计的主要组成部分。
这一创新设计的目的，是要找出一种在使用过程中能够减少锂枝晶形成和燃爆风险的方法。
如您所知，近年来，由于2015年韩国LG Chem电池起火， 12汽油车发生起火，因此，在锂离子电池储能装置中出现了过充放电问题，这导致了锂枝晶的形成。
然而，在2016年关联戴姆勒宣布召回25万辆装配了这种电池的梅赛德斯-奔驰车型后，这一问题达到了顶峰。
实际上，锂离子电池已经存在60多年了，它们仍然存在充放电、寿命、安全性等一些问题。

但面临着全球对减少碳排放需求日益增加的挑战，在当今经济形势下，车主需要能够随时随地充满电并立即上路新的电动汽车，这些问题就会更加严重。
因此，这就是固态电池被投资者如此迫切地需要解决这些问题的原因所在。
正因如此，当一家汽车制造商向QuantumScape 生产和专有权利相关的一系列问题进行询问时，我们就会看到它们解决这些问题的巨大潜力。
而除了燃爆风险外，该固态电池还有其他优点，其包含非常理想的大规模耐用性，这是对传统锂离子材料的一项重大突破。
实际上，在耐久性测试中，该电池经历1000多个充放电周期后仍保持95%以上的初始容量。
当满电后，该车可以行驶约800公里，不会中途断电且不会损坏，而且充电到80%仅需15分钟，这让众多车主非常满意。
由于其尺寸比普通锂离子材料大20倍，因此一次装配两块陶瓷片就足够了，这大大简化了组装过程。

此外，该设计选择了一种特殊的材料组合，即使没有包覆，也不会导致锂枝晶形成，这是常规锂离子材料无法做到的。
而且，该材料室非常适合高通量生产，其有助于简化操作并加速生产过程。
理论上讲，这一设计甚至可以允许达到25%卡他命，其义意在于一次可以装配出3块陶瓷片，同样可以减少组件数量，并加快生产速度。
不得不说，这确实是一次巨大的突破。
固态电池具备什么优势?固态电池相较于锂离子电池存在许多优势，其第一个主要优势便是安全性，这是固态电池最大的卖点之一，尽管现在还处于验证阶段，但它已经具备了相当高的抗击穿刺能力，非常理想。
其第二个主要优势便是续航里程，这是由于固态锂金属电池具备极高的能量密度，使这一优势提升至80%或更高。
得益于此，加上动力系统的效率，大众ID.4之后或许会有非常长续航里程的大众全电动车上市。
其第三个主要优势便是充电速度，目前锂离子电池需要40分钟到1小时才能充满，但一旦Switch到 solid-state batteries ，这个时间将缩短到15分钟以下。
要知道，在过去一年里，全世界人们平均每小时充 $49.8 的汽油，而 $50 是 2.4 亿轻型汽车每周都在消费的汽油。
如果考虑到全球范围内燃油车内部燃油系统方面0%到5%的效率损失，那么转向全电动汽车并使用固态锂金属电池则效率要高得多。
此时，它们将能够利用90%资源，有效降低消费者支出，促进全球经济发展并创造更多就业岗位。
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