半固态电池：更接近商业化的电动汽车电池技术

在电动汽车行业中，电池技术始终是推动行业发展的核心。长久以来，锂离子电池因其较高的能量密度和相对较低的成本而成为电动车领域的标准配置。然而，随着电动车市场的快速增长和消费者对于更高续航里程及快速充电的需求不断增加，业界开始寻求更高效、更安全的电池技术以满足这些要求。固态电池因其高能量密度和高安全性而被视为电动车技术的未来。然而，固态电池的商业化进展一直较慢，这促使科学家和工程师们探索其他替代方案，即半固态电池技术。

长期以来，汽车制造商和供应商一直在固态电池技术上投入巨资，期望在这被视为电动车圣杯的电池技术中，获得提高续航里程、充电速度和安全性。但最近有一种变体，称之为半固态电池，其与固态电池几乎有相同好处，但有一个优势，其更接近商业化阶段。

半固态电池含有少量液体或凝胶，可使离子或带电荷的原子快速扩散，进而为电动车电池充电和放电。它的液体含量比传统的锂离子电池少得多。

相较于固态电池通常使用固体电解质隔膜，且需要阳极和阴极之间近乎完美的离子附着和运动。半固态电池由于含有少量液体或凝胶，所以更容易传输离子。

Factorial Energy、StoreDot、SES AI、Lyten、QuantumScape等新创公司正在开发含有少量液体或凝胶的电池。他们得到了主要汽车制造商的支持，包括通用汽车、福斯汽车、本田和现代SK On。至于三星SDI和丰田都在开发采用陶瓷或聚合物电解质而不是液体或凝胶电解质的固体电池。丰田计划于2028年与出光兴产共同推出该电池。

新创公司Solid Power则正在开发一种采用粉末电解质的固体电池。尽管电池的开发很复杂，但一些公司在测试台上取得了成功，并向汽车制造商客户发送了样品。

AutoForecast Solutions表示，半固态和固态电池技术可能比当今电动车中的锂离子电池更安全，因为它们消除或减少了易燃液体电解质。而且它们具有更高的能量密度，这可以带来更长的续航里程。如今半固态技术的进步，让人们开始质疑是否应该一直执着在固态电池之上，是否应该改变该产业的最终目标是半固态电池。

半固态厂商认为固态电池是注定失败的。几年前，以色列电池公司StoreDot在其测试实验室中看到了固态电池的良好结果。可是这只是一个短期的成功，要真正将固态电池商业化至少还需要十年的时间。现在StoreDot专注于开发可实现超快充电的半固态电池。其第一代电池预计于2024年推出，预计可在5分钟内充电至少100英里。

电池新创公司SES表示，当它发现固态锂金属电池在制造和性能方面有缺陷时，它认为固态电池是一个死胡同。该公司转向液态锂金属，因为液体版本比全固态锂金属更容易、更便宜、更快制造，并且可以提供比当今的锂离子电池更高的能量密度。

只要随着半固态电池真正商品化，且达到业界预期，势必有更多厂商会转向半固态技术，并带领电动车走进下一个阶段。