鉅大LARGE | 點擊量：580次 | 2022年10月21日
新能源動力鋰電池汽車1000公里續航我們該不該等？
進入2021年之后，“1000公里續航”突然就成了國內新能源車市場上的關鍵詞。
挑起話題的是蔚來汽車，1月9日在成都舉辦的NIODay上，蔚來汽車宣布了一系列新舉措，其中最重要的事情有三個：一是旗下首款轎車車型ET7正式發布并公布了售價，二是發布了第二代的換電站，還有一個就是150kWh電池包。按照蔚來汽車的官方說法，這個150kWh電池包將采用量產固態電池技術，兩年內會量產，可以在蔚來全系車型上搭載并實現超長續航，其中搭載了該電池包的ET7續航將超1000km。
隨后，智己汽車和廣汽埃安新能源又來填了兩把火。1月13日，智己汽車在自己的品牌發布會上宣布旗下車型將搭載一款應用了摻硅補鋰技術的電池，可實現超過1000公里的最大續航。
智己官方并沒有明確該電池具體的量產日期，不過，相關負責人在接受媒體采訪時表示，發布會上公布的新技術和新配置基本都會在兩年內上車。1月15日，廣汽埃安新能源發布了一張品牌宣傳海報，其中也宣布了自己的石墨烯電池技術最新進展，按照官方說法，石墨烯電池技術會在今年年底進入量產測試，而搭載了石墨烯電池的廣汽新能源車可實現1000公里續航。
再之后，國內新能源領域技術大咖的一席話，徹底引爆了“1000公里續航”話題。1月16日，中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高在2021年中國電動汽車百人會論壇上表示，“如果有人說，既能跑1000公里，又能幾分鐘充完電，而且還特別的安全，成本還特別低，大家不用相信，因為這在目前是不可能的。”
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
雖然歐陽明高的發言中提到了不少前提，比如說安全、成本，還能實現超快速的充電等，但電動車跑1000公里到底是不是偽命題這件事，還是引發了行業熱議，不少車企高管也公開表示，電動車實現1000公里續航意義不大。
1000公里續航有沒有意義？目前行業里分成涇渭分明的兩派，支持派認為有了1000公里的續航，電動汽車將真正擁有顛覆汽油車的底氣。反對派則認為，通常情況下，傳統燃油車跑完一箱油的續航也就是500-600公里左右，推出1000公里續航的電動車，會是一種資源浪費。兩種觀點其實沒有對錯，出現分歧的根本其實不在電動車本身而在于基礎配套水平，配套夠不夠完善，快充技術有沒有突破，將直接決定1000公里續航的意義大小。
1000公里續航的意義主要取決于外因，我們就不過多進行討論了，接下來就來看看幾家車企拋出的支撐“1000公里續航”的電池技術，各自的優劣。
蔚來的固態電池、智己的摻硅補鋰和廣汽埃安的石墨烯，三個技術流派其實都是面向未來的期貨，相對而言，廣汽埃安的石墨烯技術之所以爭議更大一些，主要也是因為其公布出來的時間更激進，明確了今年年內就能量產測試。但在行業主流觀點看來，當前的技術條件下，以上三大電池技術都還算不上成熟，有各自的優勢，但也都還有不容易解決的技術難點。
蔚來的固態電池技術，拋開文字游戲的部分（蔚來所謂的固態電池可能是半固態電池），全固態電池當前的優缺點其實都很明顯。研究院發布的行業報告指出，全固態電池的優點主要有三個，一是安全性好。固態電解質不可燃、無腐蝕、不揮發、也不存在漏液風險，被穿刺后也不會短路；二是能量密度高。當前的正負極材料體系限制下，液態鋰離子電池已經達到能量密度的上限。
若要提高能量密度，則要更換正負極材料，如鋰金屬負極，但這種情況下容易產生鋰枝晶（會嚴重影響鋰離子電池的安全性和穩定性），而固態電池可抑制鋰枝晶的生長，使鋰金屬負極運用成為可能；三是耐低溫和高溫。由于不需要電解液，所以固態電池的低溫和高溫性能都會優于現有液態鋰電池。優點雖然很突出，但當前的條件下，全固態電池還有兩個主要的缺點，產業鏈不成熟和固固接觸不良。產業鏈不成熟應該很容易理解，固態電池制備工藝是全新的，可以說基本上還沒有形成產業鏈，導致的結果就是當前要生產固態電池，成本比較高，會嚴重影響產業化推廣。
固固接觸不良則是指，在電池循環的過程中，固固界面容易接觸不良。比如說現在電導率最高的固態電池材料硫化物體系和鋰金屬負極氧化物正極材料，二者就不能穩定兼容。
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蔚來150kWh電池，采用固態電池技術，：蔚來汽車
智己的摻硅補鋰技術，其實和蔚來的半固體電池（預鋰化、硅碳負極技術）有些類似，首先要明確一點，摻硅補鋰其實是摻硅和補鋰兩個技術，負極摻硅是因為硅基負極材料的克容量大，超過傳統石墨材料負極材料十余倍都有可能，帶來的好處是可以顯著提升電池的能量密度。補鋰則是預鋰化技術，之所以摻硅補鋰會放在一起，是因為后者可以彌補前者的不足。負極摻硅之后有兩個主要的缺點，一個是目前的成本還比較高，另一個是硅基負極材料的膨脹率高，導致的結果就是首次充電時，會造成更大的鋰損耗（硅負極表面的固體電解質界面膜很容易破碎，然后在放電過程中再重新形成，這樣反復的破碎重組過程中，會減少電池容量）。這個時候補鋰技術的應用就很有必要了，可目前的問題是補鋰技術的成熟度如何要打個大問號，補鋰之后要如何保證電池結構的穩定性？在國內還是個需要時間進一步探索的問題。
最后再來聊一聊石墨烯電池，什么是石墨烯呢？簡單來看，石墨烯是一種新型的納米材料，是由碳原子排列構成的單層四維蜂窩狀晶格結構。碳納米材料具有導電性好，使用壽命長等特點，但高昂的成本和當前技術工藝上的限制，影響了這類材料的推廣應用。其實多年之前，國際上就流行過一段時間的碳納米管熱潮，曾被不少人視作是鋰電領域的未來，但受制于成本壓力和實際操作過程中的嚴苛技術指標，碳納米管的應用時至今日也并沒有形成規模。從這個角度看，較之碳納米管技術而言更高級的石墨烯技術，優勢顯然會更明顯，但其面臨的成本和技術難度肯定也會更大。
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石墨烯結構圖，：廣汽新能源官圖
綜合來看，當前幾家車企發布的支撐1000公里續航的電池技術都具有一定的前瞻性和應用前景，但在當前的技術和產業條件下，想要大規模量產的困難也都不小。所以1000公里續航值不值得等這個問題的答案也就顯而易見了，可以等，但等不等得上，就看你有多大的耐心了。
