
蔚来在NIO Day上发布的150kWh固态电池引发了广泛关注。与传统的液态电池相比,固态电池的优势在哪里?
首先,蔚来采用的超高镍正极材料能够显著提高电池的能量密度。这种材料通过增加镍的含量来提升正极材料的克容量,从而实现单体能量密度的提升。这一技术路线已被行业广泛采纳,而蔚来在此基础上,选择了更为先进的“纳米级包覆”工艺。这一工艺旨在解决超高镍正极材料在充放电过程中结构稳定性问题,通过在材料表面包覆抗蚀层,防止释没慎氧,同时保持包覆层的纳米级厚度,以确保锂离子的有效传输。
其次,蔚来引入了硅碳负极材料,这种材料在理论上具有极高的能量密度。硅基材料能够将负极材料的理论克容量提升约10倍,但由于硅在充放电过程中体积膨胀显著,会导致结构坍塌。蔚来通过采用硅碳负极,有效平衡了能量密度提升与结构稳定性的关系。
此外,蔚来还采用了“无机预锂化”工艺,通过在电池化成过程中添加额外的锂源,减少首次不可逆锂损失,从而提高电池的最终容量。
最后,蔚来开发的固态电池采用了原位固化固液电解质技术。这种技术并非一步到位地实现全固态电解质,而是逐步将液态电解质转换为固态,使电池同时含有固态和液态电解质。这一方法既保留了液态电解质的某些优点,又部分实现了固态电解质的高安全性和高稳定性。
尽管蔚来声称其固态电池技术将全面取代当前的液态锂离子电池,但从技术发展的角度来看,固态电池仍面临材料局限性和成本控制等挑战。蔚来固态电池的关键技术创新主要集中在材料选择和工艺改进上,而非颠覆性技术的引入。因此,虽然蔚来的固态电池技术展示了行业发展的趋势,但距离真正的应用仍需克服技术和量产的难题。