【早在2010年就有续航里程超过1000KM的“固态电池”了】发动机是燃油车的心脏_傻大方

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发动机是燃油车的心脏，是燃油车最重要的部件之一（之一在某些时候都可以省了），所以发动机涉及的知识非常非常多，同时它的专业性也极强。
把这个道理搬到新能源车上，那可以跟发动机相提并论的也就只有电池了，电池技术的突破可以说是限制新能源汽车发展唯一大问题了。
早在2010年就有续航里程超过1000KM的“固态电池”了文章插图
所以最近这两天跟大家分享的都是关于新能源车电池问题，今天再跟大家分享一下有关于这个固态电池的问题。
固态电池是一种电池科技，与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是：固态电池使用固体电极和固体电解质。
由于科学界认为锂离子电池已经到达极限，所以固态电池于近年被视为可以继承锂离子电池地位的电池。
从1991年索尼公司将含有液态电解质的锂离子电池带入电子设备应用至今，已有接近30年的时间了，液态锂电池也成为目前最为成熟、使用最广泛的技术路线之一。
早在2010年就有续航里程超过1000KM的“固态电池”了文章插图
固态锂电池技术采用锂、钠制成的玻璃化合物为传导物质，取代以往锂电池的电解液，大大提升锂电池的能量密度。
所以固态电池一般功率密度较低，能量密度较高，且由于固态电池的功率重量比较高，所以它是电动汽车很理想的电池。
通俗地说，能量密度表示电池的容量大小；功率密度则表示电池的瞬时动态特性、扭矩优劣。
最早是在2010年的时候，丰田曾推出过续航里程超过1000KM的固态电池。
加拿大Avestor公司也曾尝试过研发固态锂电池，因没解决好电池中液体电解质的安全问题，最终于2006年正式申请破产。
2015年，英国戴森公司（Dyson）创始人詹姆斯·戴森将其首笔1500万美元的投资投向了固态电池公司Sakti3 。
Sakti3所做的努力是在试图用固态电池来取代传统的液态锂电池。
【早在2010年就有续航里程超过1000KM的“固态电池”了】今年4月6日发表在化学及材料学科领域国际顶级期刊Advanced Functional Materials（先进功能材料）的一项研究表明：
固态电池层涂有类似黄油状的材料可以使电池更稳定、电流密度提高十倍。
此项研究是由瑞典查尔姆斯理工大学、丹麦技术大学、西安交通大学以及国防科技大学四家大学的研究人员联手完成的。
早在2010年就有续航里程超过1000KM的“固态电池”了文章插图
来自查尔姆斯理工大学的物理系教授亚历山大·马蒂奇（Aleksandar Matic）预言，这种固态电池有望在5年后进入市售环节。
按照现在的技术条件来说，显然这个想法有点‘为时尚早’了，为什么这么说呢，我们一起来分析一下：
科学家们形象地称传统的液态锂电池被为“摇椅式电池” ，摇椅两端为电池的正负极，中间为电解质（液态）。
而锂离子就像优秀的运动员，在摇椅的两端来回奔跑，在锂离子从正极到负极再到正极的运动过程中，电池的充放电过程便完成了。
固态电池的原理基本相同，只不过电解质为固态，它可以让更多带电离子聚集在一端，传导更大的电流，进而提升电池容量，所以在同样的容量下，固态电池体积将变得更小。
再者就是固态电池中由于没有电解液，封存将会变得更加容易，在汽车等大型设备上使用时，也不需要再额外增加冷却管、电子控件等，不仅节约了成本，还能有效减轻重量。
以上的这些优点足以证明，固态电池很有可能是未来电池技术的发展方向之一。
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目前对固态电池最大制约在于价格，普通常用液态锂电池的成本大约在200~300美元/千瓦时。
如果使用现有技术制造智能手机的固态电池，成本为1.5万美元，汽车的固态电池成本则为9000万美元。
所以固态电池在商业化规模和成本方面都要能达到完美的平衡点，且使用的材料必须不能是高成本且稀有的，还要能在各个行业和领域都有实现大规模应用的可能。
因此，固态电池离真正的商用还有一段时间，就像液态锂电池，在上世纪70年代，相关的理念和实验认证就在齐头并进地推进，但真正大规模的使用，已经是20世纪末了。
从理论的提出时间来看，固态电池并不是一个新的概念，但多年来，研发上的进展并没有想象那么快速，就算最终能做到成本上的降低，电池从实验室到最终的量产也需要不短的时间。