1000公里續(xù)航值不值得等

進入2021年之后，“1000公里續(xù)航”突然就成了國內(nèi)新能源車市場上的關(guān)鍵詞。

挑起話題的是蔚來汽車，1月9日在成都舉辦的NIO Day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(fā)布并公布了售價，二是發(fā)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(chǎn)固態(tài)電池技術(shù)，兩年內(nèi)會量產(chǎn)，可以在蔚來全系車型上搭載并實現(xiàn)超長續(xù)航，其中搭載了該電池包的ET7續(xù)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(fā)布會上宣布旗下車型將搭載一款應用了摻硅補鋰技術(shù)的電池，可實現(xiàn)超過1000公里的最大續(xù)航。智己官方并沒有明確該電池具體的量產(chǎn)日期，不過，相關(guān)負責人在接受媒體采訪時表示，發(fā)布會上公布的新技術(shù)和新配置基本都會在兩年內(nèi)上車。1月15日，廣汽埃安新能源發(fā)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(shù)最新進展，按照官方說法，石墨烯電池技術(shù)會在今年年底進入量產(chǎn)測試，而搭載了石墨烯電池的廣汽新能源車可實現(xiàn)1000公里續(xù)航。

再之后，國內(nèi)新能源領(lǐng)域技術(shù)大咖的一席話，徹底引爆了“1000公里續(xù)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?！?/p>

雖然歐陽明高的發(fā)言中提到了不少前提，比如說安全、成本，還能實現(xiàn)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(fā)了行業(yè)熱議，不少車企高管也公開表示，電動車實現(xiàn)1000公里續(xù)航意義不大。

1000公里續(xù)航有沒有意義？目前行業(yè)里分成涇渭分明的兩派，支持派認為有了1000公里的續(xù)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(tǒng)燃油車跑完一箱油的續(xù)航也就是500-600公里左右，推出1000公里續(xù)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(xiàn)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(shù)有沒有突破，將直接決定1000公里續(xù)航的意義大小。

1000公里續(xù)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(xù)航”的電池技術(shù)，各自的優(yōu)劣。

蔚來的固態(tài)電池、智己的摻硅補鋰和廣汽埃安的石墨烯，三個技術(shù)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(shù)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(nèi)就能量產(chǎn)測試。但在行業(yè)主流觀點看來，當前的技術(shù)條件下，以上三大電池技術(shù)都還算不上成熟，有各自的優(yōu)勢，但也都還有不容易解決的技術(shù)難點。

蔚來的固態(tài)電池技術(shù)，拋開文字游戲的部分（蔚來所謂的固態(tài)電池可能是半固態(tài)電池），全固態(tài)電池當前的優(yōu)缺點其實都很明顯。蓋世汽車研究院發(fā)布的行業(yè)報告指出，全固態(tài)電池的優(yōu)點主要有三個，一是安全性好。固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、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(tài)鋰離子電池已經(jīng)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(chǎn)生鋰枝晶（會嚴重影響鋰離子電池的安全性和穩(wěn)定性），而固態(tài)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(tài)電池的低溫和高溫性能都會優(yōu)于現(xiàn)有液態(tài)鋰電池。優(yōu)點雖然很突出，但當前的條件下，全固態(tài)電池還有兩個主要的缺點，產(chǎn)業(yè)鏈不成熟和固固接觸不良。

產(chǎn)業(yè)鏈不成熟應該很容易理解，固態(tài)電池制備工藝是全新的，可以說基本上還沒有形成產(chǎn)業(yè)鏈，導致的結(jié)果就是當前要生產(chǎn)固態(tài)電池，成本比較高，會嚴重影響產(chǎn)業(yè)化推廣。固固接觸不良則是指，在電池循環(huán)的過程中，固固界面容易接觸不良。比如說現(xiàn)在電導率最高的固態(tài)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(wěn)定兼容。

智己的摻硅補鋰技術(shù)，其實和蔚來的半固體電池（預鋰化、硅碳負極技術(shù)）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(shù)，負極摻硅是因為硅基負極材料的克容量大，超過傳統(tǒng)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(shù)，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(jié)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(zhì)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(shù)的應用就很有必要了，可目前的問題是補鋰技術(shù)的成熟度如何要打個大問號，補鋰之后要如何保證電池結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？在國內(nèi)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(gòu)成的單層四維蜂窩狀晶格結(jié)構(gòu)。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(shù)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(lǐng)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(shù)指標，碳納米管的應用時至今日也并沒有形成規(guī)模。從這個角度看，較之碳納米管技術(shù)而言更高級的石墨烯技術(shù)，優(yōu)勢顯然會更明顯，但其面臨的成本和技術(shù)難度肯定也會更大。

綜合來看，當前幾家車企發(fā)布的支撐1000公里續(xù)航的電池技術(shù)都具有一定的前瞻性和應用前景，但在當前的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)條件下，想要大規(guī)模量產(chǎn)的困難也都不小。所以1000公里續(xù)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。

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