【奔驰车电池怎么看正负】半固态电池可能是电动汽车的终点。

最近，“硅阳极固态电池”一词的热度逐渐上升。

这是奔驰工程师发布的。据悉，奔驰的奔驰EQG车型将搭载硅阳极固态电池，能量密度将达到800Wh/L(约400 Wh/kg)。考虑到EQG要到2025年才能进入市场，只能说“听到了孤独”。

但是硅阳极似乎是取代目前锂电池中石墨阳极(即阴极)的理想材料。因为不需要改造现有的电池工艺和制造设备。解决硅的膨胀问题后，硅阳极的优势正在体现。奔驰的这项技术还属于实验室阶段，但将硅阳极和固态电池放在一起，让业界再次充满想象。

正在准备开发硅阳极材料，还有韩国浦项制铁控股公司。最近，浦项控股决定投资台湾辉能技术(Prologium)，开发新一代电池使用的核心材料。双方将共同开发阴极材料、硅阳极材料、固体电解质等，并建立全球供应系统。

辉能技术成立于2006年，2012年开发了固态电池。此外，辉能技术正在与奔驰等主要汽车制造商合作，共同开发用于电动汽车的固态电池。

但是目前来看，“看起来漂亮”的全固态电池的发展道路还很长，到大规模生产应用至少要5-10年，充满变数。很多专家预测，全固态电池要过十年才能完全商业化的条件，甚至更远。宁德市时代、本田等也预测，全固态电池要到2030年左右才能在汽车上应用。

这很有趣。技术难度这么大，但为什么大家都像蜂群一样开发固态电池？更何况，在满天的“固态电池”量产消息中，“暗度陈仓”的高额混合的半固态电池是？

到底有多难

首先简单说明一下所有固态电池的概念。这里面的鞋跟还不少。

目前我们常说的全固态电池，是和现在的液体电解质锂电池相比的。也就是说，使用固体正负极材料和固体电解质的电池。目前固体电解质的路线有三种主流：高分子路线、氧化物路线(以欧洲为主)和硫化物路线(以日系为主)。

但是，具体分类有不同的看法。例如，去年宁德市时代21C创新研究所前瞻技术部部长郭永胜说：“实际上，制造出固态电池后，分为两极，分为三代。”(北方结局。)" "

第一代，现有的液体电解质变成了固体电解质，阳极和阴极和以前一样。第二代，换阴极，阴极不用石墨和硅，换成金属锂提高能量密度，阳极不变。第三代，两极都在变化。例如，阴极变成金属锂，阳极变成不含锂的高能材料。

从这个角度来看，目前业内发展的第一代人较多。文章初期，奔驰和投资的Strap共同开发的Whoop Strap 4.0硅阳极固态电池实际上更换了阴极，克服了锂金属阴极的缺陷，这也是第二代。

事实上，业内很多专家对全固态电池没有报告任何希望。例如，浙江锋锂新能源总经理许晓雄认为，混合固体的半固态电池可能是汽车动力电池的终极路线。

也有坚决放弃固态电池路线的。“我们完全放弃了固态电池。因为真的不能降落。”美国电动汽车初创企业Fisker的创始人亨里克菲斯克去年年底不得不说。这项技术是：“如果你认为你实现了90%，当你几乎达到目标的时候，你会发现剩下的10%比前面的90%困难得多。”(阿尔伯特爱因斯坦。)。" "

另一家固态电池制造商MIT固态(SES)也放弃了前固态电池。据SES创始人胡启昭介绍，201

5年前，SES主要从事固态锂金属电池的研发。但是，“很多车企和动力电池企业逐步意识到，这是一个遥远的梦，为此我们于2015年停止固态锂金属电池研发，进而转向混合锂金属电池研发。”

而胡启朝所谓的“固态锂金属电池”，其实就是金属锂做负极的固态电池。而对于第一代固态锂离子电池（石墨、硅做负极），SES认为“目前已经商业化，但优势并不明显，能量密度、生产工艺和锂离子电池相比没有明显提高。”这从另一方面说明了行业现状。

根据市场研究机构SNE Research测算显示，2030年全球固态电池需求有望接近500GWh。其中，2025年固态电池全球市场有望达60亿元，我国市场份额有望达30亿元，2030年达200亿元。但是，如果拿现有的动力电池市场规模来对比一下就知道，固态电池不过是杯水车薪。

就目前固态电池的商业化进程来看，呈现两极分化的状态。一方面是业内不断爆出各大企业不断“加注”投入研发全固态电池的消息，一方面更多的是像SES这样，放弃量产难度非常大的全固态锂金属电池，转而选择了固液混合的半固态电池量产路线。

2021年11月，SES宣布自己研发出容量高达107Ah，重量仅0.982 Kg，能量密度为417 Wh/kg（935 Wh/L）的Apollo™混合锂金属电池。此外，SES还在上海建设产能为1GWh的超级工厂，计划于2023年竣工。

对于SES来说，其半固态电池与目前主流的液态锂离子电池有60%左右的材料、生产制造工艺等产业链是共用的，且能量密度、安全性等有明显优势，循环寿命也有不错的表现。虽然需要改造产线，量产以后，能尽快收回投资成本。

就算奔驰，也在做着半固态电池的准备工作。2021年12月，曾有媒体报道称，孚能科技固液混合的半固态电池（A样）已送交给奔驰，消息称“此次送去德国的是能量密度达330Wh/kg的孚能半固态电池第一代产品，将在不久后开始测试电池原型产品。”

半固态电池刚刚好

实际上不管什么电池，能不能大规模量产装车才见真章。这样看来，全固态电池现在还处在“讲故事”的阶段，估计得讲个十年八年的。

而打着“固态电池”擦边球的固液混合半固态电池，2021年以来已经频频亮相，不断传来量产的好消息。而且，现在大部分的企业都是从营销角度蹭“固态电池”热点，导致固态电池概念满天飞，实际上有很多是暗度陈仓。

从年初蔚来发布的“只听楼梯响”的360Wh/kg半固态电池包，到卫蓝新能源、国轩高科的固液混合电池参数曝光，以及SES的固液混合锂金属电池，江西赣锋锂电第一代半固态电池装车东风E70，都表明了半固态电池的量产明显加速。

而已经交付50辆网约车的东风E70，其使用的是赣锋锂电第一代能量密度在260Wh/kg左右的固液混合锂电池。目前，赣锋锂电已建成0.3GWh混合固液锂离子电池生产线并投入使用，具备批量化生产能力。

此外，赣锋锂电宣称，第二代半固态电池单体能量密度将达到360Wh/kg，2021年一季度已完成B样开发，2023年一季度完成SOP阶段。不过，原先预计2022年一季度将完成C样开发，现在看来没什么动静。

而另一家电池商国轩高科，其董事长李缜2021年11月公开表示，公司为国内某高端纯电动汽车配套的半固态电池实现了续航里程超1000公里，比其第一代车型提高了一倍。此外，国轩高科透露，其半固态电池预计将在2022年四季度开始小批量量产装车，在2023年实现产业化。

所以，半固态电池相对于全固态电池，时间优势和成本优势是明显的。而且关键在于，半固态可以提高安全性（安全性是相对的，超过一定的节点后，更高的安全也无意义）。从业内研发固态电解质的目的来说，首先就是为了解决安全性问题，解决安全性问题之后，才敢去提升。

值得注意的是，固态电池也存在安全隐患。将于2024年在日本横滨建立首家全固态电池试点工厂的日产汽车，其负责先进电池研发的副总裁土井三浩（Kazuhiro Doi）就说，“固态电池的能量密度是目前锂离子电池的两倍，因此就像一个更危险的潜在炸弹。如果发生重大事故，固态电池可能会比现在的电池更具灾难性。”所以，需要针对固态电池进行更加全面的安全验证。

从制造层面来说，以卫蓝新能源的半固态电池为例，其制造工艺流程和装备与目前锂电池的90%以上通用。当然，关键的工艺环节，比如混料、注液和原位固态化等环节，操作方式和现在的锂电池不一样，成本会增加很多。但是，这个成本是远远低于全固态电池的。

此外，全固态的应用还有很多问题，比如低温性能、成本、规模化量产的装备突破等，包括很多的技术难关需要解决，如固态电解质的离子电导率较低、固固接触界面的阻抗上升等。

这里解释下“固固接触界面的阻抗上升”，这个问题分为物理层面和化学层面。物理层面，由于电池充放电循环中材料会发生体积变大或变小，产生“枝晶”问题，而正极和电解质的颗粒与颗粒之间、层与层之间容易产生缝隙，造成接触不良影响离子和电子的传输，导致电池阻抗增加，容易发生极化问题，电池的倍率性能下降。

所以，无论从设备兼容性、成本控制、技术实现以及性能表现，固液混合电池都完胜量产还没有影子的全固态电池，也算是液态锂离子电池的现实“平替”对象。

其实，从常识来说，自然界能让能量流动的物质，几乎都是液态，固态天然就没有流动性。

所以，全固态电池有可能真的是个永远到不了终点的概念。而固液混合的半固态电池可能才是现实的终极路线。

毕竟，续航能超过1000公里的半固态电池，无论是性能还是成本都能达到要求的话，又何必舍近求远再去搞全固态电池呢？