续航问题备受诟病多年，固态电池会成为新能源汽车的“拯救者”吗？经济观察网记者李靖恒新能源汽车产销量

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经济观察网采访人员李靖恒新能源汽车产销量逆市增长。
1月14日，工信部公布了《2020年12月汽车工业经济运行情况》。该报告显示，去年全年新能源汽车产销分别完成136.6万辆和136.7万辆，同比分别增长7.5%和10.9% 。其中，纯电动车分别完成110.5万辆和111.5万辆，同比分别增长5.4%和11.6% 。在总体汽车产销数据下滑的情况下，新能源汽车市场仍然保持了较高增速。
在资本市场上，新能源汽车制造商的股票也备受追捧，新能源汽车的前景似乎无限光明。然而制约新能源汽车推广最关键的电池续航问题却一直存在。
更令人担忧的是，尽管很多厂商接连声称能够研发和生产续航里程更远的电动车，但现在主流的电动车锂电池的续航里程似乎已经临近某个极限。
固态电池渐行渐近？
电动车最大的技术瓶颈是电池容量问题。在同样重量下，决定电池容量的是电池系统的能量密度。其中，核心是电芯（电池系统的最小单元：M个电芯组成一个模组， N个模组组成一个电池包）的能量密度。算上电池系统其它的部件，整个电池系统的能量密度会低于单体芯片的能量密度。
在《中国制造2025》中，曾提出了动力电池的发展规划：2020年，电池能量密度达到300Wh/kg；2025年，电池能量密度达到400Wh/kg；2030年，电池能量密度达到500Wh/kg（这里的密度指的是单体电芯的能量密度）。
然而，作为国家“863”计划节能与新能源汽车重大项目总体专家组专家成员，肖成伟早在“2018中国新能源动力电池暨储能产业大会”新闻发布会上就曾表示：“按照国家动力电池技术路线图的规划， 2020年锂离子电池的单体能量密度目标为350Wh/kg ，从目前的动力电池技术来看，这一目标可能无法达到。 ”
【续航问题备受诟病多年，固态电池会成为新能源汽车的“拯救者”吗？】他当时给出的理由是：“三元锂离子动力电池目前已经可以看到能量密度的“天花板” ，目前的高镍材料、碳硅负极的锂电池，单体能量密度最高应该在300Wh/kg左右，正负不超过20Wh/kg ，所以依靠三元材料锂离子电池完成350Wh/kg的技术路线规划目标，应该是不可能了。 ”
关于电池技术未来发展，肖成伟当时进一步表示：“未来想要达到350Wh/kg的技术路线规划目标，可能还需要寄希望于新一代锂离子电池或者固态电池，但是目前这两类动力电池都没有产业化应用的阶段。 ”
传统锂离子电池主要由正负极材料、电解液和隔膜组成。正负极材料决定了电池的容量，电解液及隔膜作为传输锂离子的介质。
近期，在1月9日于成都举行的 NIO Day2020上，蔚来宣布首款轿车 ET7 正式启动预售。蔚来此次还推出了 150 度（kW·h）电池包，蔚来创始人李斌表示：“我们采用最先进的量产固态电池技术，实现了360 Wh/kg的超高能量密度，续航将超过1000Km 。 ”
据李斌介绍，电池采用了 “原位固化固液电解质”、“无机预锂化硅碳负极”、“纳米级包覆超高镍正极”新工艺，实现 50%的能量密度提升，预计在 2022 年四季度开始交付。相比之下，特斯拉Model 3的电池容量为76.8 kW·h ，续航里程为668 km；小鹏P7的电池容量为80.9 kW·h ，续航达到706km 。
李斌还宣称：“固态电池一直没有量产的机会，蔚来的商业模式让我们可以保证固态电池启动量产所必须的量，所以我们推动固态电池技术量产的动力比别人大得多。固态电池车用级规模的量产需要有人去启动它，我们全面评估后认为能做到量产。相信蔚来可以把整个行业量产的时间至少提早1—2年。 ”
对此，国信证券在1月10日发表的研究报告《蔚来 NIOET7 发布，固态电池渐行渐近》中指出：“固态电池与传统锂电池相比最大的区别在于利用固态电解质体系代替了目前的隔膜电解液体系，其优点在于安全性高，无自燃、爆炸风险，同时能量密度显著高于传统锂电池。目前现有锂离子电池体系能量密度上限约为 400Wh/kg ，后续能量密度提升仍将依赖于正负极材料体系升级，然而在目前的隔膜电解液电池体系中，虽然金属锂负极能量密度是石墨负极的 10 倍以上，但会产生锂枝晶影响安全性，而固态电解质能够抑制锂枝晶的生长，因此理论上全固态电池可达到 500Wh/kg 以上的能量密度。当然，目前固态电池仍有不少缺陷，固态电解质电导率比电解液低 10 倍以上，快充性能不佳，以及制备工艺复杂、成本较高。 ”