2023年年底,一场“超长直播”激发存眷:蔚来汽车首创东谈主李斌驾驶搭载150千瓦时长续航电板包的纯电动汽车,跑出1044公里的收货。“续航超1000公里,真能告别里程惊惶了!”网友的齰舌在直播间刷屏。
这款长续航电板包的中枢组件,来自北京民营独角兽企业卫蓝新能源。四肢国内首批开上纯电动汽车的“前锋”车主之一,卫蓝首创东谈主、董事长俞会根对纷乱车主的里程惊惶装腔作势。
2010年冬天,时任某新能源车企电板总工程师的俞会根开着企业研发的初代纯电汽车每天往返于北京城区与郊区之间。顶着寒风启航,他发现续航里程径直从150公里掉到了70多公里。暖风少量不敢开,俞会根在车上裹紧羽绒服咬紧牙关:“总有一天要把里程惊惶松手!”
这份初心,偷偷埋下了创业的火种。
经过多年发展,纯电动汽车已正常剿袭锂离子液态电板,续航里程从150公里晋升至五六百公里。但即便如斯,冬季电板衰减导致电动车变“电动爹”的痛点依然隐讳,电解液易燃易爆的风险更给车主带来安全隐忧。
解脱里程惊惶和晋升安全性的双重压力下,固态锂电板四肢下一代电板时间参预纷乱企业的视线。如若将电解液替换成固态电解质,能源电板能量密度有望碎裂每公斤500瓦时,这么电动汽车无须彰着增多电板包的分量和体积就能终了超长续航,同期电板安全性也会大幅晋升。
但在十年前,俞会根苦寻晋升能源电板性能决策之际,固态电板如故一条让东谈主退缩三舍的冷门赛谈,时间标的不笃定,坐褥工艺难度极大,买卖化量产的生效概率险些为零。
粗俗来说,液态锂电板的充放电历程中,锂离子就像优秀的游水畅通员相似,在电板的正负极间束缚折返。但固态电板的电解质和正负极齐是固态,无法严丝合缝地贴合,导电性和轮回寿命齐大受影响。
2015年,一个破局契机出现了。俞会根的大学同窗、中国科学院物理所究诘员李泓在一次电板硅负极名义副反馈实验中看到一个征象:液态电解液在屡次充放电后产生副反馈,在负极名义“助长”出一层层无序状的固体。
李泓突生灵感:固态电解质需要施以很大的压力技艺与正负极名义缜密攀附,这种“自然助长”的固态电解质,正巧惩办了“固-固界面”斗争性差的浩劫题!
基于这一无心插柳的新发现,李泓提议了固态电板坐褥“原位固态化”设念念,这让俞会根喜从天降。2016年,卫蓝新能源应时而生,中国科学院物理所的陈立泉院士、俞会根、李泓三东谈主成为麇集首创东谈主。
基于“原位固态化”设念念,卫蓝新能源进一步耕种了我方的固态电板主要时间道路。“咱们将氧化物、团员物两种道路相和会,让团员物先以液态格式填满氧化物粉末间的空闲,然后进行原位固态化。”俞会根先容。
然而,推行中,要终了完满“填空”却濒临着材料、工艺、资本等多重繁难,全固态电板信得过终了买卖化量产任重谈远。而跟着环球汽车业新能源变革穷途末路,固态电板缓缓成为巨头环伺的热门赛谈。
四肢初创公司,卫蓝必须尽快拿出能投向商场的量产产物,技艺搏出我方的活命空间。公司首席科学家李泓在2017年领先提议了“半固态电板”的见识,即在固态电解质中加入部分液态电解质,填补粉末状固态电解质间的空闲。
“半固态”见识一出,业界不乏质疑之声。“固态搞不能,弄个半固态来利用事儿?”俞会根对此不争辩,埋头于半固态产物研发。2020年,蔚来汽车抛来互助橄榄枝,寻找一款大约让纯电动汽车相接跑1000公里的电板产物。
1000公里续航,仍是涉及液态电板的能量密度天花板。此前,蔚来探访了多家电板企业,齐莫得找到可行的惩办决策,但俞会根勇敢地应下了这一挑战。
2021年,一场“沉”之行的调动攻关开跑。卫蓝选址湖州耕种了能源电板坐褥线,“材料体系、团队、征战齐是新的,三头两绪。”俞会根回忆,那时湖州项指标总司理十足没信心,频频向他诉苦。为此,他屡次赶赴基地,给团队打气,也与原材料供应商、征战厂家和蔚来巨匠团队一齐优化电芯磋磨和工艺繁难。
2023年,卫蓝向蔚来录用了半固态高能量密度电芯,每公斤360瓦时的能量密度在那时刷新行业之最。如今,国内已有多家企业跟进研发和推出半固态电板产物。
虽然,半固态只然而过渡决策。在全固态电板“改造前夕”,这只独角兽仍在加快驱驰。
“从半固态到全固态,还有一谈很难、很高的台阶。咱们会把半固态电板的液态电解液少量点减少,让团员物‘助长’出的固态电解质大约像‘水’相似,完满填满氧化物粉末间的空闲。”俞会根瞻望,公司首批全固态电板的能量密度将达到每公斤400瓦时,经营2027年小批量装车。
独角兽“秘笈”
拥抱变革 负重致远调动冲刺
新能源汽车距离全固态电板还有多远?
李泓预判,全固态电板的小批量落地在2027年,但真廉明边界买卖化可能要到2030年。固态电板落地并不虞味着液态电板销亡,两者并不是十足替代的干系,而是各自会有顺应的商场。
“在这个历程中,咱们要负重致远调动冲刺,力求掌捏从羼杂固液到全固态四代固态电板的材料、装备、工艺、电芯及系统集成时间。”李泓露出,频年来,卫蓝一直深耕产业链系统搭建,在材料和零部件领域投资参与的企业已有27家。在他看来,保持调动竞争力,永久是独角兽活命的底线条目。
除了新能源汽车,卫蓝还将半固态电板产物送入工业无东谈主机、储能等多个商场。“新能源汽车的固态电板进度相对安靖,优先参预储能等商场,大约帮企业尽快终了多门道造血。”俞会根说。
2024年春节假期,当东谈主们还沉浸在阖家团圆的幸福中时,俞会根带着卫蓝新能源最新的半固态电板储能决策坐上了飞机,去洽谈公司储能坐褥线追究投产后的首个订单。通过向状貌方展示储能半固态电板产物在挤压、高温、针刺等实验中发扬出的安全上风以及资本收尾成效,公司拿下了百兆瓦时级别的储能大单。
现在,卫蓝新能源已在北京房山、江苏溧阳、浙江湖州、山东淄博、广东珠海布局五大产业基地。“咱们的半固态电板会左证不同用户的需求量身定制,进而有针对性地满足用户在资本、能量密度、安全性上的不同需求。”俞会根示意,公司在边界上莫得上风,但一些细分商场会成为独角兽的发展机遇。
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记者:赵语涵