固态电解质的离子传导路径更稳定,不易因高电流密度产生副反应(如液态电解液的分解),可支持更高的充电倍率,而固态电池支持超快充技术,与加一次油的时间差不多,提升了新能源车在途时间,即使长期高频次快充,固态电池的容量衰减也比液态电池慢,更为紧凑的电池设计,也使得电池循环使用寿命大幅改善。
安全性
某品牌新能源车出车祸自燃的新闻,使其品牌美誉度大受影响,也使人们对液态电池的安全性提出质疑,而固态电池使自燃成为历史——电动汽车在高速行驶中突然起火,这些困扰我们多年的电池安全隐患,终于在固态电池技术突破的曙光中看到了解决的希望。
《电动汽车用动力蓄电池安全要求》首次将“不起火、不爆炸”设为强制要求并将于2026年7月正式实施,固态电池凭借其卓越的安全性和能量密度方面的优势,未来绝对是电动汽车的主流。
其实固态电池的工作原理与传统锂离子电池类似,但使用固体电解质而不是液体电解质,消除了泄漏的风险,并显著降低了热失控的机会,因而提高了电池的安全性。
固态电池因为无液态电解液,不会在反复的充放电过程中,形成的树枝状锂会刺穿两个电极之间的隔膜,导致电池内部短路,使整个电池会剧烈升温而爆炸,从根本上解决了传统液态电池的安全隐患。
物流运输车的安全性十分重要,固态电池彻底消除热失控和起火风险,从而使新能源车在物流应用中,如需特殊危化品资质,包装防护等级降低,运输成本显著下降,有人预测,将降低15%。对长距离运输和高负载的新能源物流车,优势更为明显。
环境适应性
目前的液体新能源物流车在极端环境下性能不稳定,使市场增长空间受到一定的限制,我国电商企业正在推进新疆、西藏、内蒙古、青海等偏远之地的快递包邮,其中运输成本是大问题,新能源车可大幅降低成本,然而,这些地区属高寒、高温,液态新能源车运行不稳定。
就是我国的东北,大冬天,因天寒地冻,使新能源车无法行驶。然而,固态电池确保物流车在北方地区冬季正常续航,可在-30℃严寒的高原环境中启动,续航突破800公里,这意味着 “冬天续航缩水”问题将成为历史。
然而固态电池解决了这一难题,具有在-40℃至65℃宽温域内性能稳定,适应高寒、高温等极端环境,降低因环境因素导致的运输延误风险,固态电池对高温、低温环境的耐受性更强,保障物流装备在极端天气下的稳定运行。装配了固态电池的物流装备,宽温域设计使其在北方冬季无需额外保温即可正常运行。
在高温环境(如南方夏季露天停放),固态电池的容量衰减速率比液态电池慢20%-30%,减少高温对电池寿命的影响,降低热带地区的运营损耗。
重卡、冷链物流车对电池容量和稳定性需求严苛,新技术支持的超大容量电芯(如南都电源783Ah固态电池)可降低电池包体积30%,同时满足-40℃严寒地区冷链运输需求,续航保持率提升40%。
总之,在运输上,固态电池续航里程增加、充电时间缩短,使物流车辆日均行驶里程和运输频次提高,整体物流效率显著提升。大众集团前CEO赫伯特·迪斯曾表示:“固态电池将是电动汽车的游戏规则改变者。”有预测,全球固态电池电动汽车销量将在2030年达到1300万辆,占据整个电动汽车市场的15%。
2、低空物流
电动航空对电池的能量密度和安全性要求远超地面交通,低空经济中的无人机、载人飞机等等,都需要用固态电池而不是液态电池,固态电池可称为低空经济的"能量心脏"
当前半固态在特定场景,无人机和机器人领域已实现商用,未来在全固态电池的加持下,低空物流将“飞得更远、载得更重、用得更安全”。在保持相同续航时间的前提下,固态电池的高能量密度使飞行器可携带更重设备或货物,提升物流运输的效率与灵活性。
eVTOL垂直起飞需地面10-15倍的瞬时动力,能量密度门槛高达400Wh/kg,全固态电池通过"先串联后封装"工艺减少30%封装重量,配合500Wh/kg的能量密度,可支撑eVTOL实现150公里续航和5C以上充放电倍率。
固态电解质的抗坠撞特性可应对复杂天气下的紧急着陆,预计2030年,全固态电池在eVTOL领域渗透率将达40%,成为城市通勤和应急救援的核心动力。在电动垂直起降飞行器(eVTOL)、无人机等新兴领域,固态电池的高能量密度特性展现出不可替代的优势。
3、物流装备
最近国家有关部门发布的关于智慧物流发展的政策东风,要在物流领域推动新一代智能终端、智能体广泛应用。固态电池的突破,为物流智能终端、智能体的小型化,安全化打下了基础。
固态电池将引起物流装备设计上的变革,无需传统方案的笨重加压设备,电池包重量减轻20%,可灵活集成于底盘和装备结构,释放更多空间。物流制造商将以全固态电池为核心突破口,重构AGV、机器人等智能物流新生态。
固态电池破解新能源物流装备轻量化难题,可在较小空间内储存更多能量,其能量密度是传统锂电池的2-3倍,从而使其体积和重量更小。对物流装备而言,减重可提升单位电量的行驶里程,同时减少装备自身负重,间接降低能耗。
国家有关部门发布的意见特别强调了智慧物流在工业领域的应用,要求精准洞察工业物流领域的技术瓶颈,致力于探索如何有效结合企业实际工业场景做出更加智能化的解决方案,而固态电池,将为工业物流场景带来更绿色、更安全、更高效的全新解决方案。
在重构便携智能物流电子装备上,固态电池可实现产品更轻薄的结构,并且能够提升耐用性和使用寿命。固态电池推进了电池结构稳定性革新,可承受20000次反复弯折仍保持性能稳定,为柔性物流设备提供新场景,极端物流领域,将开启新的可能性。
另一方面,物流装备包括物流车需适配固态电池的高压平台和快充接口,从而推动物流车辆技术升级,提高车辆的智能化和信息化水平。固态电池可支持5-7年使用寿命,远超液态电池的3-4年,大幅降低电池更换频率和成本,从而降低物流装备的成本。
依托固态电池的安全性与高效续航优势,将重塑智能物流装备的行业新标准,固态电池尤其贴切物流装备中高频次、高安全性、长续航的运营需求。
4、人形机器人
我国人形机器人走在世界的前列,宇树的人形机器在春晚的表演使人们看到了其发展的态势,而北京亦庄的机器人马拉松展示了我国机器人制造商群体的实力,但我国机器人赛道并不是完全没有瓶颈与痛点。