今年年初，動力電池成為新能源汽車領域的一大熱門話題，數家新能源汽車制造商開始宣傳自己的長壽命動力電池。在這些汽車公司中，威來150kWh固態電池被推上了熱門，但過后，廣汽新能源石墨烯電池被中國科學院院士打臉。

 

    正當這些年輕一代為動力電池技術爭得面紅耳赤時，國家知識產權局非常低調地發布了國內新能源產業巨頭比亞迪的283項專利，它們分別涉及固態電池、電池熱管理系統、輪轂電機和自動駕駛控制系統等多項技術。

 

    值得注意的是，比亞迪固態鋰電池技術申請日期為2019年7月25日，申請日期為2021年1月29日。這就是說，早在蔚來、廣汽等固態電池被炒熱之前，比亞迪就擁有了相關的技術專利。

 

    接下來，我們來看看這些專利技術將對比亞迪和新能源汽車領域產生怎樣的影響，比亞迪的固態電池技術與其死對頭寧德時代之前的固態電池專利有何不同。

    

    從2021年1月9日蔚來在NIODay上發布的第一款150kWh固態電池引發的波瀾可以看出，固態電池將成為未來汽車儲能裝置在消費者眼中或資本市場上的風向標。

 

 

    

    

    

    顧名思義，固體電池是指以固體為電解質和導電介質的電池。這種電池在原材料和生產路徑上與目前廣泛使用的液體電解質電池有很大的不同。固體電池根據固化程度可分為半固體、準固體和全固體電池。那么為什么固體電池在新能源汽車領域很受歡迎呢？因為固體電池比目前的電解液電池有更廣闊的前景。

 

    就能量密度而言，固體電池通過化學成分，體積可降低40%，重量可降低25%。就拿寧德時代的固體電池專利技術來說，它最終有望突破500Wh/kg的能量密度。這就是說，一旦寧德時代的固體電池技術大量生產，其能量密度將是目前以長壽命著稱的811電池的兩倍以上，而純電動汽車超過1000公里，則只是一個小目標。

 

    就安全性而言，與目前的液體電解質電池相比，固體電池具有不可燃、不揮發、不腐蝕、不漏液等優點，即使在高溫環境下也不會發生副作用。此外，固體電池在結構上具有較強的溫度適應性，其使用壽命比液體電池長。

 

    由此從理論上講，固體電池可以解決目前大多數液體電解質電池頭疼的問題，可以說是未來新能源汽車的救世主。

 

    在產品層面上，將來仍需通過液體解決固體電解質導電問題的期貨實際上是半固體電池。近日，國內兩大電池供應商——寧德時代和比亞迪發布的專利看上去就像是固體電池的真正完整體。

 

    固態電池的電解質主要分為鋰氧化物、鋰硫化物和高溫聚合物三種。有趣的是，比亞迪和寧德時代在固態電池專利技術的研究開發中再次出現了與當初開發液態電解質電池(三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池)相同的差異，各有各的技術風格。

 

    據專利描述，比亞迪采用鋰氧化物作為全固態電池的電解質，這種電解質本身的導電性極低，但比亞迪通過自身的專利技術提高了鋰氧化物的導電性和機械強度，使其具有更好的電池循環性和高倍充放電性。

寧德時代的固體電池技術以鋰硫化物為電解質的主要成分，通過添加硼提高電解質的導電性，改善電池的循環性能。

 

    由這兩家電池巨頭完全不同的固態電池技術路線可以看出，寧德時代的固態電池在能量密度上有一定的優勢，而比亞迪更注重電池的安全性和可靠性。

 

    這種技術競爭是否似曾相識？是的，寧德時代就是要在長續航上走到最后，而比亞迪則更執著于電池安全，看來未來的長續航與安全之爭將繼續到固態電池的發展過程中。

 

    盡管寧德時代和比亞迪這兩家汽車動力電池巨頭在固在固態電池上進行了技術研發，并早已申請了固態電池的相關專利技術，但研發技術、專利申請和技術量產是兩回事。

 

    從專利發布的進展來看，這兩家巨頭的固態電池仍處于實驗室研究階段。如何成熟實驗室技術，大規模生產，降低固態電池的高成本，是巨頭有待解決的問題。

 

    根據比亞迪對固態電池的規劃，比亞迪的固態電池最早將于今年批量生產，并將于2022年應用于其高端車型。也就是說，也許明年我們可以看到真正意義上的固態電池問世。

 

 

    伴隨著新能源汽車的迅速發展，百年歷史的燃油車已進入生命末期，動力電池改革是純電動汽車取代燃油車的必要因素。汽車動力系統的變化就像海浪，新浪最終會淹沒舊浪。

 

    在動力電池發展不成熟的階段，混合動力車將成為純電動汽車取代傳統燃油車的過渡產物，固體電池很可能突破動力電池的技術瓶頸，成為純電動汽車取代混合動力車的轉折點，加快純電動汽車完全占領汽車市場的步伐，完成純電動汽車對混合動力車的革命。

 

 

    從不同技術角度出發的固態電池技術專利公開時，未來解決了續航焦慮的不安、解決了自燃、安全環保的新旅游時代已經不遠了。