據(jù)彭博社報道稱,大眾汽車CEO馬丁·文德恩(MartinWinterkorn)日前就在斯圖加特舉行的一個新聞發(fā)布會上表示,大眾汽車計劃在今年上半年作出決定,是否將美國初創(chuàng)企業(yè)QuantumScape正在開發(fā)的新電池技術(shù)用于大眾的電動汽車上。
如果采用上述固態(tài)電池技術(shù),大眾電動汽車的續(xù)航里程將達(dá)到700公里,超過特斯拉ModelS以及現(xiàn)有的所有新能源汽車?;蛟S正因如此,早在2014年12月,大眾汽車公司收購了上述QuantumScape公司約5%的股權(quán)。
其實(shí),不只是大眾。早在2010年,豐田就曾推出過續(xù)航里程可超過1000KM的固態(tài)電池。而包括QuantumScape以及Sakti3所做的努力也都是在試圖用固態(tài)電池來取代傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池。
傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池又被科學(xué)家們形象地稱為“搖椅式電池”,搖椅的兩端為電池的正負(fù)兩極,中間為電解質(zhì)(液態(tài))。而鋰離子就像優(yōu)秀的運(yùn)動員,在搖椅的兩端來回奔跑,在鋰離子從正極到負(fù)極再到正極的運(yùn)動過程中,電池的充放電過程便完成了。固態(tài)電池的原理與之相同,只不過其電解質(zhì)為固態(tài),具有的密度以及結(jié)構(gòu)可以讓更多帶電離子聚集在一端,傳導(dǎo)更大的電流,進(jìn)而提升電池容量。因此,同樣的電量,固態(tài)電池體積將變得更小。不僅如此,固態(tài)電池中由于沒有電解液,封存將會變得更加容易,在汽車等大型設(shè)備上使用時,也不需要再額外增加冷卻管、電子控件等,不僅節(jié)約了成本,還能有效減輕重量。
據(jù)其官方稱,Sakti3已制造出能量密度達(dá)1100瓦時/升的電池,這一能量密度幾乎是目前鋰離子電池的2倍。美國佛羅里達(dá)大學(xué)的電池專家、材料科學(xué)教授凱文·瓊斯(KevinJones)認(rèn)為:如果電池蓄電量能像Sakti3提出的那樣多,那么電動汽車的購買和使用成本就有可能與普通汽車相同。
而且固態(tài)電池還有另一項(xiàng)優(yōu)勢——在事故中損壞時不易爆炸或起火。要知道的是,在此之前,在新能源汽車領(lǐng)域與特斯拉同樣享有盛名的菲斯科,后來之所以會破產(chǎn)并慢慢銷聲匿跡,在很大程度上就是因?yàn)槠漕l繁出現(xiàn)的電池起火事件以及其他故障。
此前,臺灣輝能科技公司(ProLogium)就曾推出一款采用軟性電路板為基材的固態(tài)電池,其厚度可以達(dá)到驚人的2mm,相當(dāng)于一小片口香糖的厚度,可以隨意折疊彎曲,展開弄平整再進(jìn)行使用。這么一塊看似不起眼的電池,其容量可以達(dá)到1000毫安,而一個iPhone般大小的充電寶,其容量也就在5000毫安左右。
如果固態(tài)電池能夠得到商業(yè)化應(yīng)用,大眾可以造出在續(xù)航上超越特斯拉的電動車,可穿戴電子設(shè)備也能夠擺脫電池技術(shù)的束縛,其外觀和形狀都可以起到驚人的變化。
商業(yè)化路途漫漫
加拿大Avestor公司也曾嘗試過研發(fā)固態(tài)鋰電池,最終2006年正式申請破產(chǎn)。Avestor公司使用一種高分子聚合物分離器,代替電池中的液體電解質(zhì),但一直沒有解決安全問題,在北美地區(qū)發(fā)生過幾起電池燃燒或者爆炸事件。
Sakti3公司的聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEOAnnMarieSastry對外表示,Sakti3公司的固態(tài)電池采用薄膜沉積技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn),這一技術(shù)也常用于平板顯示器和光伏太陽能電池的生產(chǎn),“將電池劈成兩半或者把電池放在高溫環(huán)境里,但電池仍能繼續(xù)工作”,在她看來,Sakti3生產(chǎn)的固態(tài)電池在安全上已經(jīng)完全可以放心。

