如何再能提高续航能力目前陷入了研发的“瓶颈”阶段

在第三届同济汽车创新发展论坛上，各界专家学者纷纷将目光集中在汽车“新四化”的发展前景中，尤其是汽车智能化和电气化成为探讨的主要课题。近两年，新能源汽车真正走上了产业主导方向，不仅有国家的政策引导、企业的大力研发、公众对于新能源汽车的接受度也在逐渐提高。当下纯电动汽车所面临的最大问题就是续航能力，目前市场主要采用的是三元锂电池，续航公里数一般维持在500公里左右，如何再能提高续航能力目前陷入了研发的“瓶颈”阶段。

不过在技术层面，研发人员也想到了解决长续航的方法，就是使用固态电池，其是锂电池的演进产品。用通俗易懂的说法来讲，两者的主要区别是三元锂通过液体来导电，固态电池顾名思义自然是通过固体来导电。那么为什么说固态电池是更好的选择？因为，电池在充放电的过程中，液态锂在长久穿过阳极和阴极隔壁的过程中逐渐固化，从而产生树枝状结晶体导致电池性能下降，极端状况下造成会过热、短路甚至燃烧。

固态电池完全解决了上述状况，它所具备的十大特性是：有望抑制锂电池的枝状结晶；不易燃烧或爆炸；无持续界面反应；无电解液泄露；高温性能更好；不存在胀气；原材料纯度要求低；正极选择面宽；非活性物质体积量减少；电芯内部可串联。说白了，固态电池使用了陶瓷、玻璃或聚合物等固体材料来代替液体的电池，降低电池起火燃烧风险，在安全性表现上更加出众。电池体积也将会大大减少，可以安置在汽车座椅之下，改善车内乘坐空间和舒适度。

说到底，最重要的一点是固态电池单位重量中的能量密度更高，有望达到300～400Wh/kg甚至更高。我们知道三元锂电池的能量密度一般在200Wh/kg，固态电池如果研发成熟以后，同样重量的电池，它的续航能力将提高一倍。像特斯拉电池管理技术出色的企业，旗下MODELS已经可以超越500公里的“分水岭”，那么固态电池就能实现1000公里以上的表现，让纯电动汽车的行驶范围明显加大。目前，丰田、大众、宝马、现代、菲斯克等企业都投入大量资金在固态电池的研发工作上，在未来5-6年的时间内，也许我们就能见证到固态电池的量产车辆。丰田已经宣布在2022年推出首款采用固态电池的电动汽车，大众和现代也有望在2025年实现固态电池量产化。

除了固态电池为汽车未来的电动化之路给出了方向之外，氢能源汽车的呼声也同样高涨不息。氢燃料电池并非新近出来的新事物，早在上世纪60年代它就被成功运用到了特种航天领域当中，采用氢气作为燃料，唯一的排放物就是氢和氧反应生成的水，这个学过初中化学的同学应该都知道，真正做到了无污染，零排放。

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氢燃料电池汽车相比纯电汽车使用更加便捷，补充燃料的时间基本和燃油车加注汽油一样，基本只需3-5分钟，比电动汽车大大节省时间。可以说氢能源汽车解决了当下新能源汽车存在的主要“痛点”，那为什么就迟迟没有发展起来？其一，氢气要经过高压处理成为液态氢储存并转运到加氢站，因为氢气易燃易爆的特性，自然对压缩技术和运输提出了更高的要求。

其次，就是加氢站的建造成本高昂，技术难度高、工艺更趋复杂，没有大量用户基数的支撑很难去运营与维护，所以目前氢能源主要运用于客车和商用车。

不过氢燃料电池汽车的发展从未停止脚步，尤其是丰田、本田和现代已经有了量产氢燃料电池汽车，不过受到技术成本的限制，诸如在售的丰田氢燃料电池汽车Mirai售价35万元以上，国内也缺少加氢站设施，无法激发消费者的购买热情。不过，充能时间短、行驶距离长、环保无污染的显著特性，势必会让氢能源电池汽车成为未来出行的新选择。

那么氢能源电池汽车与固态电池汽车，两者之间谁会成为未来汽车出行的主要方向？其实就好比在问川菜好吃还是粤菜好吃，都是体验美食都是为了填饱肚皮，每个人的出发点与需求不同，会选择更适合自己希望的出行方式。小编认为两者代表了未来两种全新的出行方式，会处于并存的状态，就看消费者自己的选择了。