華爾街日報》電動汽車的下一個戰場:比鋰電池更安全、充電更快的固態電池

矽谷初創公司QuantumScape在12月表示已取得突破,成功測試了其使用了固態材料的電池。(NICHOLAS ALBRECHT FOR THE WALL STREET JOURNAL)
矽谷初創公司QuantumScape在12月表示已取得突破,成功測試了其使用了固態材料的電池。(NICHOLAS ALBRECHT FOR THE WALL STREET JOURNAL)

汽車公司在爭相製造價格更便宜且續航裡程更長的電動汽車之際,正投入更多資金來研發一項長期以來被視為極難實現的技術:固態電池。

目前大多數電動汽車使用的是鋰離子電池。這些年來,鋰離子電池的功率已變得越來越強大,造價也越來越便宜,但這種電池具有局限性,比如有起火的風險。

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汽車行業的高管和分析師稱,固態電池有可能縮短充電時間,並可通過去除鋰離子電池所使用的易燃電解質溶液而使電池組變得更加安全。

然而,固態電池技術仍然耗費巨大,而且在現實生活中也沒有相對可靠的應用實例,預計將需要花費多年時間才能解決應用障礙,把這項技術普及到大眾市場。

豐田汽車公司(Toyota Motor Corp., 7203.TO)正試圖自行開發固態電池單元。該公司在本月早些時候表示,需要更多時間來開發可用於全電動汽車的技術,儘管該公司現階段將在混合動力汽車中使用較小型的固態電池。

福斯汽車(Volkswagen AG, VOW.XE)、福特汽車公司(Ford Motor Co., F)和BMW汽車公司(Bayerische Motoren Werke AG, BMW.XE)等其他主要汽車生產商已對研發固態電池的初創公司進行了投資,以幫助這些初創企業完善技術,從而將這種技術應用於大規模生產。

諮詢公司艾睿鉑(AlixPartners)估計,到目前為止,一些領先的電池初創企業已經從汽車製造商和金融投資者那裡獲得了約20億美元的投資,其中約一半資金投給了QuantumScape Corp. (QS),該公司的投資者包括比爾.蓋茲(Bill Gates)和福斯汽車。

圖為QuantumScape位於加利福尼亞州聖何塞實驗室的工作人員。福斯汽車是該公司的投資者之一。(NICHOLAS ALBRECHT FOR THE WALL STREET JOURNAL)
圖為QuantumScape位於加利福尼亞州聖何塞實驗室的工作人員。福斯汽車是該公司的投資者之一。(NICHOLAS ALBRECHT FOR THE WALL STREET JOURNAL)

近年來,隨著汽車企業大舉押注電動汽車,打造出性能更好的汽車電池的壓力與日俱增。諮詢公司艾睿鉑的汽車部門董事總經理John Loehr說,過去一年,全球範圍內對插電式電動車型的投資增加了40%。

研發固態電池技術仍是一項長期事業。Loehr說,這種電池可能需要近十年時間才能量產。但他補充說,汽車製造商現在正在進行投資,以獲取專業技術,併為將來的電池製造業務做準備。

Loehr說:「別人有了這種技術而自己沒有,車企不想遭遇這樣的尷尬。」

鋰離子電池技術在二十世紀八、九十年代取得進步,為特斯拉(Tesla Inc., TSLA)的誕生創造了條件,特斯拉是第一家在商業上取得成功的電動汽車製造商。自那以來,使用液態電解質的鋰離子電池一次充電續航裡程不斷提升,價格也比剛剛問世時便宜很多。 (相關報導: 華爾街日報》習近平在拯救童年?還是想全面干預社會?中國嚴控未成年人打網遊時間,美國大學生這樣看 更多文章

但鋰離子電池也有缺點。通用汽車公司(General Motors Co., GM)最近召回了約14.2萬輛雪佛蘭Bolt電動汽車,以解決一個與電池起火有關的製造缺陷。一些汽車公司已經因電池起火隱患而不得不召回電動汽車,並對購車客戶發出警告,稱在該問題解決之前不要給汽車滿格充電或把汽車停放在車庫裡。

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