电池和汽车制造商长期以来一直在充电速度上展开竞争,而报道中提到的这项新研发成果也加入了这场竞赛。据作者称,固态电芯面向800伏架构设计,并且已经走出实验室,进入生产准备阶段。然而,报道中并未点名该联盟的具体参与方,我们也暂时无法独立证实所宣称的指标。因此,让我们来梳理一下哪些是确凿已知的信息。
所宣称的结果——1200次热负荷循环和94%的容量保持率——在公开来源中未能找到。意思最接近的例子来自中国公司Sunwoda:该公司曾宣称一款聚合物复合固态电池可承受超过1200次循环,且容量保持率高于80%。但那里说的也是公司自身取得的结果,而且热测试是在单个电芯上进行的,而非在汽车中的成品电池包上。
而充电速度可以用真实数据来检验。芬兰公司Donut Lab委托国有研究机构VTT进行了独立测试。在测试中,电芯以5C电流充电时约在9,5分钟内达到80%,而以11C电流充电时则在4,5分钟内达到。完全充满耗时略超过七分钟。但这是实验室电芯,过渡到摩托车上的表现则要逊色得多:在功率约100千瓦的充电站进行的公开测试中,Verge TS摩托车的测试电池包约在12分钟内达到80%。
为什么值得追求更短的分钟数?据加州大学河滨分校研究人员的估计,现代电池充至80%可能需要30到45分钟。原因在于结构:普通锂离子电芯使用液态电解质,而快速充电时的大电流可能损坏电解质和负极。固态电解质能够更安全地向电池“注入”能量,而这正是让快充变得现实可行的关键。
还有一个常被忽略的限定条件也很重要。当制造商说“10分钟”时,他们通常指的是从10%到80%的区间,而不是从零开始完全充满。达到80%之后,电池管理系统会降低功率,以保护电芯免于过热和加速老化,因此最后几个百分点的充电速度明显更慢。换言之,只有在相同条件下比较这些数字才有意义。
至于参与方的利益,显然对他们而言重要的是更快进入高端电动汽车市场。但主要问题仍然悬而未决:这种电池将花费多少,以及生产能否在批量制造中保持质量。与此同时,各国实验室的科学家们正在寻找进一步缩短充电时间的方法。例如,中国和加利福尼亚的研究人员曾报告称约九分钟可充至80%,但目前还只是实验室样品。
对驾驶者而言,最大的好处是高速公路上更少的停留和充电桩前更少的时间。如果所宣称的性能在量产车上得到证实,那么正是这一点可能消除人们对电动汽车的主要诟病之一。不过目前,还是应当对响亮的数据保持谨慎,并等待在真实车辆和批量生产中的测试结果。
