一月九日晚，一年一度的蔚來(lái)汽車NIODAY上，預(yù)熱已久的150kwh固態(tài)電池包終于現(xiàn)身。新電池包預(yù)計(jì)將于2022年第四季度正式推出，能量密度達(dá)到360Wh/kg。在新電池包的加持下，老款ES8續(xù)航可提升至730km，新款ES8能到850km，ES6和EC6超過(guò)900km，而蔚來(lái)首款中大型純電動(dòng)轎車ET7則有望突破1000km續(xù)駛里程。

看起來(lái)，蔚來(lái)不僅先一步將TSLA還沒(méi)能量產(chǎn)的固態(tài)電池技術(shù)搶先開(kāi)放給用戶，還首先在行業(yè)內(nèi)可謂徹底解決了里程焦慮問(wèn)題，1000km續(xù)航+換電，即便是冬季打個(gè)五折，想必也沒(méi)有人會(huì)在乎了吧。

不過(guò)，引起社會(huì)高度關(guān)注的"固態(tài)電池"近日遭業(yè)內(nèi)專家潑冷水。國(guó)聯(lián)汽車動(dòng)力鋰電池研究院董事長(zhǎng)熊柏青表示，固態(tài)電池不會(huì)這么快商用。"全固態(tài)電池現(xiàn)在距商業(yè)化還很遠(yuǎn)，現(xiàn)在甚至做個(gè)演示都還很困難。10年內(nèi)完全攻克全固態(tài)難度挺大，反正至少這5年沒(méi)戲。"

難道一向踏實(shí)肯干的蔚來(lái)也學(xué)會(huì)PPT造車了？非也，蔚來(lái)的150kWh"固態(tài)電池"，和專家提到的固態(tài)電池技術(shù)上不屬于同一類產(chǎn)品。

其實(shí)叫做"混合固液電解質(zhì)鋰電池"更準(zhǔn)確

固態(tài)電池和目前主流的傳統(tǒng)鋰電池最大的不同在于電解質(zhì)，固態(tài)電池則是使用固體電解質(zhì)，替代了傳統(tǒng)鋰電池的電解液和隔膜。而傳統(tǒng)鋰電池重要由正負(fù)極材料、電解液和隔膜組成。正負(fù)極材料決定了電池的容量，電解液及隔膜作為傳輸鋰離子的介質(zhì)。

固態(tài)電池現(xiàn)階段還處于實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證狀態(tài)，雖然相比傳統(tǒng)鋰電池具有高能量密度和高安全性等絕佳優(yōu)勢(shì)，但同時(shí)還具有導(dǎo)電率差、循環(huán)壽命不佳、制造工藝復(fù)雜成本高等問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。

蔚來(lái)所謂的固態(tài)電池其實(shí)是固液混合電解質(zhì)電池或者叫做"半固態(tài)"電池。這是傳統(tǒng)鋰電池到全固態(tài)電池之前的一個(gè)過(guò)渡方法，也就是同時(shí)使用固態(tài)電解質(zhì)和電解液，而且保留傳統(tǒng)鋰電池的隔膜等組成部分。

即便是這種半固態(tài)電池，其360Wh/kg的能量密度依然吊打現(xiàn)階段主流三元鋰電池。不過(guò)，想要真正應(yīng)用到量產(chǎn)車輛上面，蔚來(lái)在技術(shù)層面依然做出了不少的努力。

原位固化固液電解質(zhì)

原位固化固液電解質(zhì)重要核心在"固液電解質(zhì)"。所謂原位固化，就是逐步把當(dāng)前的液態(tài)電解質(zhì)轉(zhuǎn)換為固體，而不是一步到位全固態(tài)的方法。

也就是上面提到的，蔚來(lái)的"固態(tài)電池"本質(zhì)上是同時(shí)含有固態(tài)電解質(zhì)和液態(tài)電解質(zhì)的鋰電池。即采用聚合物基體PVDF、PEO等作固態(tài)電解質(zhì)，但聚合物基體PVDF、PEO成膜后含有殘留溶劑。

新電池包的創(chuàng)新在于原位聚合涂覆技術(shù)，即在基膜上進(jìn)行的涂覆是由原位聚合反應(yīng)實(shí)現(xiàn)，可以改善正負(fù)極界面接觸。預(yù)計(jì)原位聚合涂覆用了LLZTO、LATP等陶瓷固態(tài)電解質(zhì)成分，因此叫做固態(tài)電池。

無(wú)機(jī)預(yù)鋰化硅碳負(fù)極

這個(gè)詞要拆開(kāi)來(lái)看，無(wú)機(jī)-預(yù)鋰化-硅碳負(fù)極。

"硅碳負(fù)極"指的是負(fù)極材料。目前業(yè)內(nèi)更多使用石墨負(fù)極，石墨負(fù)極重要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，循環(huán)性能很好，但是其容量已經(jīng)達(dá)到了瓶頸階段（理論克容量約372mAh/g）。而硅碳負(fù)極材料由于其較高的容量（理論克容量4200mAh/g），有助于提高鋰電池能量密度，是下一代電池負(fù)極的重要技術(shù)發(fā)展方向。當(dāng)前的重要難點(diǎn)在于存在充放電過(guò)程中體積膨脹率較大、循環(huán)壽命不夠、首充效率低（65%-85%）等缺點(diǎn)。

"預(yù)鋰化"正是為解決碳硅負(fù)極以上痛點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生，其實(shí)質(zhì)為彌補(bǔ)充放電過(guò)程中不可逆的鋰損耗，提前對(duì)電極材料進(jìn)行補(bǔ)鋰，以提升首次充放電效率，并提高電池的總?cè)萘亢湍芰棵芏取Ｄ壳埃Ｒ?jiàn)的預(yù)鋰化方式是在負(fù)極（金屬Li粉和Li箔）或者正極補(bǔ)鋰。

"無(wú)機(jī)"大概率指的是將無(wú)機(jī)粉末添加到熔融鋰中形成混合物的方式。

納米級(jí)包覆超高鎳正極

最后的"納米級(jí)包覆超高鎳正極"工藝相對(duì)更好理解。

超高鎳是近年來(lái)提及頻率最高的鋰電池關(guān)鍵詞之一，如我們國(guó)內(nèi)很多自主車企都已經(jīng)使用了三元811系（NCM的比例為8:1:1）電池，對(duì)高鎳含量追求到極致的TSLA已經(jīng)用上了9系NCA電池。高鎳含量有助于直接提高電池的能量密度，但同時(shí)也會(huì)使得熱穩(wěn)定性和循環(huán)性下降。

蔚來(lái)為此提出的解決方法便是"納米級(jí)包覆"。納米級(jí)表面包覆層能夠很好的抑制電解液的分解和材料的表面相變，是提升高鎳三元材料穩(wěn)定性的有效方法。但包覆太厚會(huì)影響鋰離子從正極材料的脫嵌，因此采用的是納米級(jí)的包覆，即把包覆做薄。

雖然不能稱之為真正的固態(tài)電池，但蔚來(lái)此次公布的"半固態(tài)電池包"確實(shí)結(jié)合了當(dāng)前最為前沿且可以實(shí)現(xiàn)的動(dòng)力鋰電池技術(shù)，一切按部就班的話，2022年交付使用裝車問(wèn)題不大。

屆時(shí)，續(xù)航達(dá)到1000km的蔚來(lái)ET7憑借滿身都是硬貨的產(chǎn)品力，和相對(duì)極富誠(chéng)意的售價(jià)，大概率會(huì)成為蔚來(lái)銷量的又一個(gè)上升點(diǎn)。