重大突破！美國剛完成實驗室測試，我國企業就已經量產鋰金屬電池

近日，中美同時曝出一種高能量密度鋰金屬電池的技術突破，不同之處在于，美國只是完成實驗室測試，而中國不僅完成實驗室測試，而且已經建成生產線，并在6月份就已經開始量產。按照500Wh/kg的能量密度計算，一輛安裝能量密度僅140Wh/kg、續航510公里的比亞迪元Plus純電汽車在換成這種電池后，續航將輕松突破1500公里！

9月19日，據《科技日報》報道，一種“改變游戲規則”的電動汽車（EVs）新電池，可在3分鐘內充滿電，使用壽命可達20年，很快就會應用在新車上。位于美國馬薩諸塞州沃爾瑟姆的初創公司Adden Energy已經獲得了許可證和515萬美元的資金，以大規模制造適合電動汽車的電池設計。

Added Energy公司生產的鋰金屬電池

據報道，這項新技術是由哈佛大學約翰·A·保爾森工程與應用科學學院（SEAS）的華裔科學家李鑫（音譯）和同事們研發的，這是一款鋰金屬電池，而不是市場上已經采用的鋰離子電池。

9月20日，央視《朝聞天下》播出重磅消息：一條具有競爭力的自動化鋰金屬電池制造產線宣布在合肥正式啟用。此次啟用的產線實現了新一代鋰金屬電池能量密度500 Wh/kg的重大突破。

*截圖

看到這兩則新聞，很多網友覺得不可思議：有沒有搞錯？美國的鋰金屬電池才剛剛完成研發測試，準備量產，我國就已經建成生產線，開始量產鋰金屬電池？

在這里可以肯定地告訴大家，這個新聞是真的！不必懷疑，接下來簡要分析。

一、鋰金屬電池生產線建造成本不低，技術難度不小，沒人會投巨資炒概念。

*的這家量產鋰金屬電池的企業是我國本土企業盟維科技公司，技術背景十分強大，有興趣可自行了解。

據報道，盟維科技公司研發的450 Wh/kg鋰金屬電池早在兩年前就已經實現商業化量產交付，實驗室中還有能量密度超過550Wh/kg的鋰金屬電池。能量密度是磷酸鐵鋰電池和三元鋰離子電池的2倍以上。

液態電池和固態電池結構示意圖

近年來，動力電池確定技術突破的消息很多，但很多卻沒有后續報道。實際上這是很正常的現象。

電池被研發出來后才剛剛開始，必須經過各種測試，包括能量密度、充放電功率、充電時間、低溫電量損失百分比、安全性、循環使用壽命等指標的測試。很多電池雖然能夠滿足能量密度設計指標，但在其他方面關鍵參數卻并不能滿足設計指標，自然無法走出實驗室。這就給人一個印象：經常有新的電池技術突破，卻很少真正量產。

鋰金屬電池屬于固態電池，電解質不是易燃易爆液態電解質，而是不可燃固態電解質，安全性自然比液態電池更好。目前，業內*固態電池研發的難點在于固態電解質材料的鋰離子電導率偏低、固/固界面接觸性和穩定性差、金屬鋰反復充放電的循環性問題、以及制造成本偏高。如何解決這些技術難點十分考驗智慧，因此固態電池技術難度遠高于液態電池，生產線建設成本十分高昂。

據路透社9月5日報道，輝能科技公司計劃投資80億美元（約合555億元人民幣），建設固態鋰電池生產基地。工廠總產能將達到120 GWh，預計在未來十年內全部建成。

盟維科技鋰金屬電池產線和創新實驗室揭牌儀式

雖然我們不知道我國電池研發企業盟維科技公司建成的這條鋰金屬電池的成本是多少，但預計成本不低。因此，如果不能量產，沒有人愿意投巨資建設生產線。很顯然，盟維科技公司量產的這款鋰金屬電池已經通過實驗室各種測試，各項關鍵技術指標是符合量產要求的。

二、鋰金屬電池這么好，為何6月開始量產至今，仍未有手機、汽車使用？

據了解，現有汽車動力電池主要是兩種液態電池，分別是磷酸鐵鋰電池和三元鋰離子電池，前者能量密度140～160Wh/kg，優點是安全性相對更好，后者能量密度180～210Wh/kg，優點是能量密度相對更高。然而，即便采用能量密度更高的三元鋰離子電池，純電汽車的續航里程也僅有700公里左右，如果開空調，續航里程將下降至500公里左右。想要從根本上解決續航里程難題，那只能放棄已經接近極限的液態電池。

采用磷酸鐵鋰電池的比亞迪漢EV續航里程為605公里

目前業界普遍認為固態電池將會取代液態電池。這是因為固態電池在能量密度、充電速度、安全性、循環使用壽命等關鍵指標方面相比液態電池均有很大優勢，有興趣可自行了解。

既然固態電池優勢這么大，為何在6月份就開始量產的鋰金屬電池至今仍未用在手機和汽車上？

其實主要原因還是太貴！

業內有一種說法是全固態電池的成本比當前的鋰電池高4倍以上。伊維經濟研究院研究部總經理、中國電池產業研究院院長吳輝認為，因為沒有量產，所以沒法去比較成本，但是現在這些半固態電池的成本都在1元/WH以上，而液態鋰電池電芯的成本大約現在0.7~0.8元/WH（以三元為主）。

目前尚不知道這款鋰金屬電池的具體售價，但鑒于它也屬于固態電池，預計成本不會低到哪去。因此，現階段，這種固態電池不大可能被用在手機上和汽車上。

當然，大家也不必失望，很多東西一開始成本都十分昂貴，但是一旦大規模量產上市，經過多輪迭代，成本將快速下降。將來這款電池有望將逐步用在手機和汽車上。

*內容

三、雖然現階段固態電池成本太過高昂，難以裝車使用，但半固態電池明年將裝車上市。

按照業界估計，固態電池要到2030年左右才會發展成熟，成本才會降低到大眾車型可接受范圍。然而，半固態電池現階段的技術就已經成熟，已有車企開始采用。

5月28日，我國科技企業國軒高科第十一屆科技大會在安徽合肥舉行期間，發布了備受關注的單體能量密度為360瓦時/公斤（Wh/kg）的半固態電池，實驗室中已有400Wh/kg的半固態電池原型。國軒高科表示，該固態電池今年將實現裝車，并且搭載半固態電池的車型，電池包電量達到160千瓦時（kWh），續航里程長達1000公里，車輛百公里加速時間僅為3.9秒。

據報道，國產純電汽車蔚來ET7搭載了款150kWh半固態電池，能量密度達360Wh/kg，CLTC標準下續航超過1000km。不出意外的話，明年就將上市。

蔚來ET7純電汽車

事實上，國內車企早已開始自研或者與其他企業合作研發固態電池，寧德時代、國軒高科、比亞迪等企業均曝出相關專 -利，這些企業均有很強的研發實力，每年的研發投入也高得驚人，而且不少已有令人驚嘆的技術成果，有興趣可自行了解。總之，國內眾多高科技企業都眼饞前景十分廣闊的固態電池市場，紛紛加大研發力度，堪稱百花爭艷。

綜上所述，最近媒體曝光的盟維科技公司鋰金屬電池新聞是可信的！留給燃油汽車的時間不多了，一旦固態電池技術在2030左右發展成熟，燃油車性能將被純電汽車碾壓，*失去競爭優勢。