在续航里程为 500 英里的一汽电动汽车中,低成本混合动力锰酸锂电池组实现了 500 Wh/kg 的固态电池密度

在新的五年计划中,中国将固态电解质作为电动汽车电池发展的新前沿,并制定了首个固态电池标准化和分类系统。 体系将于 7 月正式发布。
在这一体系中,固态电池按电解液中液体的含量进行分类,其中含有 95%固态电解质的电池现在被称为固液混合电池。 CATL等公司认为,混合电池技术是通往昂贵且寿命较短的全固态电池道路上的一个完美的权宜之计,因为混合电池可以在现有的液态电解质生产线上生产。
混合电解质电池达到固态能量密度
固液混合电池的最新发展证实了 CATL 的说法。在一汽集团的一辆轿车上安装了一个 142 kWh 的电池组,而之前的液态电解质电池所占的空间大约只有液态电解质电池一半的容量。
这种新型固液混合电池使用锰作为阴极,而不是昂贵的镍,能量密度为 500 Wh/kg。需要提醒的是,这相当于现代 LFP 电池的两倍,也是第一代全固态电池的理论极限。 丰田丰田公司大张旗鼓地宣布将于 2028 年在其汽车上采用第一代全固态电池。
固液电解质锂锰电池是由一汽集团共同开发的、 大众汽车和南开大学的科学家共同开发的。与现有的半固态电解质电池(如 150 千瓦时电池组 租用因为随车出售成本太高。NIO 率先在其轿车上采用了这种技术,目前可行驶超过 650 英里液固混合电池充电一次可行驶 650 多英里。
通过将昂贵的镍电池换成 锰研究人员成功地降低了混合电池组的成本,同时提供了与固态电池相当的能量密度。"报告指出:"这种电池采用原位固化复合电解质技术,具有离子导电率高、电化学窗口宽、界面兼容性强、阻燃性好和成本低等优点。阳极也是原位形成的,以提高电池的使用寿命和安全性,而锂锰阴极的能量密度为 300 mAh/g,甚至比最好的 LFP 电池还要高出两倍。
一汽原型车的续航测试预计充电后可行驶 1000 多公里。不过,这是在更为宽松的当地CLTC标准下进行的,因此按照每100英里约30千瓦时的电动汽车平均效率计算,混合动力电池的续航里程有望达到美国环保署(EPA)估计的500英里。该团队准备的下一个版本是 200 千瓦时的电池组,充电后可行驶近 700 英里,同样体积小巧。
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