在7月4日,丰田宣布固态电池技术获得了重大突破,未来计划将电动车电池的尺寸和重量减半,成本减半,预计在2026年首款BEV车型上市,2027-2028年投入使用全固态电池,可以达到1200km续航,10分钟充满,这意味着什么呢?意味着这可能是新能源车电池的另一个时代。
首先来了解一下什么是全固态电池,目前新能源市场主流在使用的电池主要包括磷酸铁锂电池和三元锂电池,而它们的共同特点都是液态电解质锂电池,由隔膜、正极、负极、电解液组合而成,工作原理就是锂离子从正极通过电解液穿过隔膜达到负极产生电。
而固态电池顾名思义,就是电池中没有液体,电解质为由锂和钠制成的玻璃化合物固体材料,所以离子的运动速度相对更快,高压高温耐受度也要更高。
例如同样极寒天气下,电解液容易被冻住,大幅度降低离子流动速度,导致电量不够,充电慢等,所以才需要预加热系统。
目前丰田给出的固态电池信息是包含了两种电池,普及版电池和性能版电池,普及版电池续航里程比目前增加20%,快充30分钟内,零件数四分之一到五分之一,体积更小,成本降低40%。性能版电池将提高电池能量密度,续航提升到1000km+,快充不到20分钟,成本降低20%,而且据说丰田已经开发出了提高电池耐久度的方法,现在可以造出续航为1200km,充电时间10分钟甚至更短的固态电池。
除了电池性能更强,BEV车体制造也得到进化,车体分成前、中、后三大模块,中间部分为电池,车身采用一体化铸造工艺,简化工作流程,以往是多达几十个金属板部件冲压为1个,现在只需要一体成型为1个,所以能做到成本低,投资和工序减半的效果。如果这一技术得以实现量产,会对现有新能源市场造成什么样的冲击?
首先,造车成本降低,参考最新的中保研第15期汽车零整比研究结果,其中40款新能源样本车型动力电池包单件零整比系数均值为50.37%,占到一半的车价,依旧是汽车成本中最大的零部件。如果按照丰田目前公布的普及版固态电池信息来看,成本降低40%,那么一辆20万的纯电动车,车价将可以毫无压力的下降4万的幅度。
第二,减轻重量、体积,目前的液态电池体积过大,过重,一块续航75度的液态电池电池重量在500kg以上,而且会侵占整个底盘,如果采用固态电池,将会更多的释放底盘空间,提供更大的车内空间,减轻重量,变相的增加续航里程。