电动汽车电池技术实现量子飞跃

导读虽然特斯拉继续通过其汽车锂离子电池进行创新,通用汽车寻求通过其即将推出的Ultium电池技术加入竞争,但迄今为止,有一项改变游戏规则的创

虽然特斯拉继续通过其汽车锂离子电池进行创新,通用汽车寻求通过其即将推出的“Ultium”电池技术加入竞争,但迄今为止,有一项改变游戏规则的创新已被证明难以捉摸:固态电池. 几十年来,众所周知,使用固体电解质代替液体电解质有可能延长电池寿命,在给定的电池单元体积内增加能量密度,并显着缩短充电时间。

这些都不是新信息,但到目前为止,还没有任何电池制造商能够破解密码,以可大规模制造的方式生产出满足所有目标的固态电池。不过,现在,一家名为“QuantumScape”的成立十年的初创公司可能已经做到了。

这对大众汽车来说是个好消息,大众汽车今年早些时候增持了这家固态电池初创公司的股份,总投资额为 3 亿美元。大众汽车当然没有宣布任何涉及 QuantumScape 固态电池的未来产品计划,但有很多可能性;目前,大众汽车在美国市场上销售的唯一纯电动汽车是大众 ID.4,但未来几年计划推出更多车型。

QuantumScape 成功背后的诀窍是在阳极和阴极之间建立了一种新型柔性陶瓷隔板,它取代了液体电解质,防止枝晶延伸和接触而造成短路——这会导致典型锂离子电池的退化. 这种材料实际上是几年前发明的,但对其进行完善并使其可大规模制造一直是一个挑战。它的特性使其优于锂离子电池中通常使用的聚合物,后者无法充分防止枝晶形成,以及其他固态设计中使用的硬陶瓷,后者太脆而无法持久。