充电10分钟，续航1200公里，丰田要来搞电车革命了？
丰田这个车企，有时候真是让人摸不着头脑。
年初那会，当时还是丰田社长的丰田章男还在吐槽，说 电动车不是汽车产业的唯一出路 ，大部分电车厂家其实都是被逼无奈才做的电动车，都在做 沉默的大多数！
可在他卸任社长以后没多久，丰田就非常高调地对外公布了自己在 电车核心技术 上的最新进展。。。
(资料图)
老社长的脸就不是脸了吗，啪啪打得脖子哥在杭州都听见了。。
但该说不说，丰田这次宣称的技术进步确实很大。
上周二，丰田的碳中和研发中心总裁 Keiji Kaita 在接受金融时报采访的时候表示，丰田现在已经解决了一些和固态电池 耐用性 有关的技术和材料问题。而且， 10 分钟就能给它充进去 1200 公里的续航。
而他们的目标，是把现在固态电池的尺寸、重量和成本都 减半 ，预期在 2027 年推出搭载固态电池的 量产车型。
这又是目标又是预期的，怎么贾里贾气的。。
咱就假定他说的是真的，那这可能就是我们 离固态电池最近的一次 了。
众所周知，固态电池在动力电池里的地位，就像 NBA 球员都把 乔丹 当成目标差不多。大家都知道牛逼，但是因为各种无可奈何的原因，又显得那么遥不可及。
当年大众汽车电芯中心负责人弗兰克 · 布洛梅，甚至将它夸成了锂离子电池的 “ 最终篇章 ” ，并表示在 可控核聚变 实现以前，固态电池就是 最合适的民用能源解决方案 。
有点夸张，但不多。
所以同样都是电池，为啥固态电池就能比我们常见的电解液电池牛逼这么多呢？
这就和这玩意的 基础结构 有关了。
正负极、电解质（ 电解液和隔膜 ）， 是组成液态锂离子电池的 “ 三大件 ” 。 锂离子在电解液里，从正极穿过隔膜游向负极，就是充电，反之就是放电。
固态电池顾名思义，就是 把液态的电解质换成固态。 一般会用到的材料有硫化物、聚合物和氧化物等，电池的负极也可以换成锂金属。总之就是，纯固态，干巴巴。
这样设计最大的好处，就是 能把电池的能量密度拉得贼高。
因为固体的密度远高于液体，所以固态电池的能量密度最少也是液态锂离子电池的 两倍以上 。举个例子，目前最牛逼的三元锂电池：宁德时代麒麟电池的能量密度为 255 Wh/kg ，固态电池则能轻松做到 500 Wh/kg 。
同时，由于固态电池中的 金属锂可以直接当负极， 不仅比传统的石墨负极 性能更好， 还不需要隔膜等结构，也就是能把电池做得更轻更薄。
更离谱的是 ， 固态电池的 稳定性 也比液态锂电池高好几个数量级。
液态锂电池用久了以后， 内部就很容易出现锂枝晶。它们 好比是负极慢慢长出的一根针，随着时间推移会不断变长。长到把电解质的 隔膜刺破 ，电池就出现短路。
一旦因为外力造成 电池包损伤， 在短路和高温的影响下就很容易出现 温度失控， 最终导致电池冒烟、起火 甚至是爆炸。
而固态电池的电解质，都是些聚合物、氧化物、硫化物， 耐高温、耐腐蚀，不容易挥发 ，基本没有自燃的风险。即便真的外力穿透刺破了，也大概率不会出现快速自燃和爆炸的情况。
所以总的来说，固态电池就是一个 六边形战士。
不仅能量密度高，还不容易着火，不仅轻，还能做得薄，纯纯 吊打现在的任何液态锂离子电池。
而丰田公布的这个消息就相当于告诉人们，这个之前只存在于神话里的狠角色， 就要被我们搞出来了！
然而很搞笑的是，大家对这件事的反应大都是这样的：
固态电池搞出来了？牛逼！哦丰田啊，那没事了。
因为用固态电池来给大家画大饼，已经能称得上是丰田的 祖传艺能 了。而且这一画，就是小十年。
2016 年，当时的丰田和东京工业大学、日本高能加速器研究组织还有几个科学家一起发了篇论文，名为《 使用硫化物超离子导体的高功率全固态电池 》。
里头说到他们 “ 成功设计和试验了新型高功率全固态电池，取得了可喜的成果。....但在商业化之前还需要进一步开发。 ” 也就是 实验室里验证了可行，但要落地还不好说。
然而就在第二年也就是 2017 年，丰田就表示他们已经处于 “ 制造采用固体电解质的电动汽车电池的‘生产工程’阶段 ” 了。并且 2022 年 就能看见用上固态电池的丰田新车。
这是拿到 智子 了么，这么快就把量产的问题解决啦？
2019 年，丰田的高管在采访中表示，他们将在 东京奥运会 上推出一台使用全固态电池的车型。
而当东京奥运会宣布推迟举办以后，这台车也跟着推迟发布了。丰田也在当时表示，自己正在和松下一起钻研全固态电池车型，预计 2025 年 能量产落地。
不是，咋就直接 跳了三年的票 了？
而在 2021 年东京奥运会开幕的时候，丰田倒还真就拿出了一台 搭载全固态电池且能跑 的车。只不过这玩意不是量产版本，而是台路试原型车，作用是 “ 收集数据 ” 。
讲道理，都有原型车验证了，商业化落地岂不是不远了？可惜，丰田不咋讲道理。去年，丰田表示商用化的落地还是 2025 年，只不过车型会 从纯电变成混动 ，电池小点，难度也低点。
要真能落地，混动就混动吧。
可是在今年六月份，丰田又变卦了。说固态电池的量产得推到 2027 年 ，而这还是个可能的、最早的时间。最迟嘛。。。别问，问就是只有最早。
也是因为他们一直跳票，所以在看见他们又在说自己有啥技术突破的时候，大家的第一反应都是 “ 没完了是吧！ ” 但看着 10 分钟充 1200 公里这种非常具体的数据，我又有一丝考虑，会不会这回丰田真就搞了个大动作呢？
然而一个之前在动力电池领域工作过的工程师朋友 B 告诉我，丰田这回在他眼里， “ 还是在瞎扯呢 。 ”
在 B 看来，丰田这次公布的消息里最大的 bug ，就是这个 10 分钟充 1200 公里的 超级快充 。
“ 现在固态电池最大的技术难点，是 电导率特别低 ，电导率一低锂离子就没法高效的传导。最直接的结果，就是 没法做快充。 ”
而根据丰田的说法，他们在 10 分钟就能充 1200 公里的续航。按每百公里电耗 15 度来算，总共需要 180 度电。10 分钟充 180 度，那么 充电的功率就是 1080 kW 。
啥概念，理想刚发布的 4C 充电桩功率也只有 480 kW ，这还是用上了 800V 高压快充平台的数据。而丰田却在固态电池快充天生劣势的基础上，给它用上超超超级高压快充。
“ 简直太违反物理常识了。 ” 说到这， B 激动地拍起了桌子。
此外，虽然丰田声称可以把固态电池的 成本砍到原先的一半， 但想要达成这个目标， “ 现在看 几乎没有可能 。 ”
原因呢有两个， 一是材料贵 。固态电解质里含有的锆、锗都是稀有的金属元素，价格本身就高。而因为需要用存量少、加工难的高活性材料——比如 铜锂复合带 ——做电池的正负极，电池整体的价格就直接起飞了。
二是工艺贵 ，和固态电池生产有关的，包括质量控制、封装工艺甚至是生产设备的成本都会比电解液电池要高上不少。
这俩因素一叠加，直接让固态电池的成本来到了电解液电池的 4 倍还多。
宁德时代的 BOSS 曾毓群曾经就说过： “ 固态电池有很多科学及技术的基础问题尚未解决，我们公司深耕 10 多年，仍然认为难以形成有技术可行性和市场竞争力的产品。 ”
意思就是，固态电池这玩意， 又难，又贵，不好搞。商业化什么的，更是难上加难。
关于固态电池的商业化，一名 新能源领域的专业人士 在知乎平台上是这么说的：
“ 市场占有率全球第一的宁王现在都搞不定，你要人怎么相信 自己造不出电池的丰田 能搞定呢？ ” B 如是说。
在我看来，丰田之所以每年都拿它出来说事，大概率也就是为了 吊着大家的胃口 ，让人们不至于对丰田的电动化完全没有盼头。
毕竟，宣布这类消息别的用处不多，对 提升股价 还是蛮有用的。。
但转念一想，成本的降低说到底就是个时间问题，比如近期我们中科大的马聘教授就在 Nature 的子刊上发了一篇论文，说采用 氯化物固态电解质 的固态电池，就可以大幅降低成本。
而其在快充上的劣势，其实通过换电模式就能很轻松的解决 ：充得慢就慢呗，换得快就行了。
所以这波啊，这波 又是蔚来赢麻了 。。？
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