Es gibt jetzt eine nationale Norm für Festkörperbatterien, aber Brüder, die welche kaufen möchten, sollten lieber aufhören.
Brüder, seit so langer Zeit wird über Festkörperbatterien gesprochen. Sind die denn schon im Einsatz? Ich bin von den Automobilherstellern total verwirrt!
Nach den früheren Vorhersagen von BYD wird es mindestens bis 2027 dauern, bis Festkörperbatterien in kleinen Serien in Fahrzeuge eingebaut werden können. Ein Preisausgleich zwischen Festkörper- und Flüssigkörperbatterien wird wohl erst 2030 möglich sein. Wir sind also noch weit davon entfernt, dass diese Technologie in großem Maßstab eingesetzt wird.
Trotzdem haben inzwischen viele Automobilhersteller verkündet, dass die Festkörperbatterie schon realisiert sei...
Zum Beispiel hat im Januar des vergangenen Jahres IM L6 eine sogenannte "Light-Year-Festkörperbatterie" vorgestellt. Am Ende war es aber nur eine "Halbfestkörperbatterie". Dieser kleine Unterschied im Namen birgt einen großen Unterschied in der Technologie.
Was soll ich sagen? Einige Medien reden bei Halbfestkörperbatterien einfach von Festkörperbatterien. Jetzt wird sogar von "Quasi-Festkörperbatterien" gesprochen. Das ist doch nur eine Wortsalaterei!
Nach all diesen Geschichten im Internet wissen viele Laien nicht mehr, was eine Festkörperbatterie eigentlich ist. Es werden sogar Fragen wie "Zählt eine Trockenbatterie als Festkörperbatterie?" gestellt.
Wenn man diese Konzepte verwechselt, wird man von den Automobilherstellern wie die Japanese in einem Scherz behandelt. Die Welt ist gefährlich, also sei vorsichtig...
Der Grund für die Verwirrung in der Werbung um Festkörperbatterien liegt darin, dass diese Technologie erst seit kurzem erforscht wird. Niemand hatte damit gerechnet, dass plötzlich "Halbfestkörperbatterien" auftauchen würden. Die Behörden hatten daher keine Zeit, klare Definitionen zu geben.
Jetzt hat die Verwirrung endlich die Aufmerksamkeit der Behörden erregt. Die gerechte Lösung ist in Sicht.
Vor ein paar Tagen, am 30. Dezember des vergangenen Jahres, wurde der erste nationale Standard für Festkörperbatterien "Festkörperbatterien für Elektromobile - Teil 1: Begriffe und Klassifizierung" zur öffentlichen Beratung gestellt. Der im Mai des vergangenen Jahres veröffentlichte Gruppenstandard steht nun kurz vor der Umsetzung.
Es ist nicht nötig, diese Datei langsam zu lesen. Ich werde es für Sie zusammenfassen.
Ein Satz reicht: Eine Batterie mit flüssigem Elektrolyten ist eine Flüssigkörperbatterie; eine Batterie mit festem Elektrolyten ist eine Festkörperbatterie; wenn der Elektrolyt sowohl feste als auch flüssige Bestandteile hat, handelt es sich um eine Misch-Festkörperbatterie.
Wenn "Misch-Festkörper" zu umständlich klingt, kann man auch von Halbfestkörperbatterien sprechen. Es ist im Wesentlichen dasselbe, und es gibt keine Zwangsregel.
Vielleicht sagt jemand, dass das so klingt wie "Ein Mann muss ein Mann sein, eine Frau muss eine Frau sein". Das stimmt auch.
Der wichtigste Punkt ist, dass die Behörden endlich eine klare Entscheidung getroffen haben.
Nach der Einführung dieses nationalen Standards können Halbfestkörperbatterien nicht mehr als Festkörperbatterien verkauft werden. Automobilhersteller und Medien können also keine Tricks mehr spielen.
Natürlich ist es heutzutage so, dass man selbst anhand des Personalausweises nicht immer das Geschlecht erkennen kann. Deshalb bietet der nationale Standard neben der textlichen Definition auch eine quantitative Testmethode, um Missbrauch auszuschließen.
Einfach ausgedrückt: Man platziert die Batterie in einer trockenen Vakuumumgebung und erhitzt sie auf 120°C, um die Flüssigkeit "auszudampfen". Der Anteil des verdampften Flüssigkeitsgewichts am Gesamtgewicht des Elektrodenpakets wird als Gewichtsverlustrate bezeichnet.
Um als Festkörperbatterie gelten zu können, darf die Gewichtsverlustrate nicht höher als 0,5% sein. Warum wird nicht auf 0 festgelegt? Hauptsächlich, weil sich der feste Elektrolyt bei dieser Temperatur möglicherweise auch zersetzt, daher wird ein kleiner Spielraum belassen.
Die meisten Halbfestkörperbatterien auf dem Markt haben einen Flüssigkeitsanteil von 5% - 20%, was weit von 0,5% entfernt ist. Es ist normalerweise unmöglich, diesen Standard zu erreichen.
Insgesamt ist dieser nationale Standard für die heterogene Festkörperbatteriebranche wie ein nötiger Regenschauer.
Für uns ist die wichtigere Frage: Da der nationale Standard schon da ist, bedeutet das doch, dass die Festkörperbatterie uns nahe ist?
In den letzten Jahren gab es von verschiedenen Automobilherstellern immer wieder gute Nachrichten. GAC hat eine Produktionslinie für Festkörperbatterien eröffnet, Hongqi plant Fahrtests mit Festkörperbatterien. Selbst auf der jüngsten CES hat ein finnisches Unternehmen behauptet, Festkörperbatterien in Elektromotorrädern eingesetzt zu haben.
Halten Sie mal an! Lassen Sie sich nicht irreleiten. Das "Teil 1" im nationalen Standard zeigt, dass die Arbeit noch nicht abgeschlossen ist. Die Festkörperbatterie ist also noch lange nicht realisiert.
Der nationale Standard hat keine Anforderungen und Definitionen für die Sicherheit und Leistung von Festkörperbatterien. Selbst die Unternehmen, die Festkörperbatterien herstellen, verstehen diese Technologie möglicherweise noch nicht ganz.
Wir erwarten die Festkörperbatterie nicht, weil wir ihre Leistung gesehen haben, sondern weil wir von verschiedenen Versprechungen angefacht wurden. Zum Beispiel soll sie Tausende von Kilometern ohne Unterbrechung fahren können und auch wenn man sie durchsticht, soll sie nicht entzünden, oder?
Theoretisch hat die Festkörperbatterie tatsächlich Vorteile in Bezug auf Sicherheit und Reichweite gegenüber den heutigen Flüssigkörperbatterien. In der Praxis könnte es jedoch anders aussehen.
Ein wichtiger Grund für das Entzünden von Batterien ist der Elektrolyt. Flüssigkörperbatterien verwenden ein organisches Lösungsmittel, das leicht verdampft und bei Wärme entzündet. Wenn der Elektrodenpack irgendwo reißt, kann die Batterie wie ein Feuerwerfer werden.
Das Hauptziel der Entwicklung von Festkörperbatterien ist es, die flüssigen Elektrolyten durch nicht brennbare und nicht flüchtige feste Stoffe wie Oxide, Sulfide und Polymere zu ersetzen. Unter normalen Umständen entzünden sie sich also weniger leicht.
Tatsächlich jedoch können laut einem Experten-Telefonkonferenzbericht der renommierten Investmentfirma J.P. Morgan die Proben von Voll-Festkörperbatterien, die von sechs Batterieherstellern wie CATL und BYD geliefert wurden, möglicherweise nicht alle Sicherheits Tests bestehen.
Weil die verwendeten Sulfid-Elektrolyten sich bei 200°C ebenfalls zersetzen und entzünden, ist es eigentlich nicht anders als bei Flüssigkörperbatterien.
Ganz zu schweigen davon, dass es auch heute noch sehr schwierig ist, diese "nicht so brauchbaren" Festkörperbatterien in Serie zu produzieren.
Der Bericht erwähnt auch, dass die Rohstoffkosten für Festkörperbatterien mehr als zehnmal höher sind als für Flüssigkörperbatterien. Selbst wenn man die Batterien herstellen kann, gibt es noch Probleme wie die Ausbeute und die Übereinstimmung. Mit der heutigen Technologie haben Festkörperbatterien auf dem Markt keine Wettbewerbsfähigkeit.
Es wird vermutet, dass bis 2027 Festkörperbatterien tatsächlich in kleinen Serien in Fahrzeuge eingebaut werden können, wie die Automobilhersteller versprochen haben. Eine breite Anwendung und die Substitution von Flüssigkörperbatterien ist jedoch selbst bis 2030 unwahrscheinlich.
Nach all diesen Jahren der Propaganda um Festkörperbatterien ist es nur ein Traum? Vielleicht ist die Halbfestkörperbatterie derzeit die vernünftigste Technologie.
Ein Experte auf dem Gebiet der Festkörperbatterien hat mir gesagt, dass er die Halbfestkörperbatterie sehr gut findet.
"Ich persönlich denke, dass es kurzfristig nur Halbfestkörperbatterien geben kann."
"Die Automobilhersteller müssen nicht unbedingt den Weg der Voll-Festkörperbatterien gehen... Die Technologie sieht zwar schön aus, aber in der Praxis ist sie nicht so perfekt."
Das ist ähnlich wie die Debatte zwischen reinen Elektromobilen und Hybridfahrzeugen. Viele sagen, dass Hybridfahrzeuge nur eine Übergangstechnologie sind und reine Elektromobile die Zukunft sind. In der Realität verkauft BYD seine DM-Modelle wie warme Semmeln, und die neuen Automobilhersteller stützen sich hauptsächlich auf Reichweitenverlängerer.
Vielleicht sind die Halbfestkörperbatterien, die uns in der Vergangenheit so sehr getäuscht haben, tatsächlich besser als die Voll-Festkörperbatterien.
Technologisch gesehen hat sich die Halbfestkörperbatterietechnologie in den letzten Jahren schnell entwickelt. Früher wurden nur Additive zum flüssigen Elektrolyten hinzugefügt, und der Flüssigkeitsanteil betrug 20 - 30%. Jetzt ist es auf etwa 10% gesunken. Zum Beispiel hat der MG4 von SAIC einen Anteil von nur 5%, und der Elektrolyt ist fast wie ein Gel.
Das ist keine Werbung, also keine Sorge...
In der offiziellen Werbung von MG4 kann seine Halbfestkörperbatterie zehnmal durchstochen, von einem Gewindestab durchdrungen und von drei Seiten gepresst werden. Sie scheint sogar stärker zu sein als die Blade-Batterie von BYD.
Zuerst dachte ich, dass es das Lithium-Eisen-Mangan-Phosphat war, das die Leistung verbessert. Aber ein