中國這家汽車製造商，竟如此認真對待固態電池！

固態電池可能是電動汽車（EV）技術的下一個重大發展方向，但我們距離大規模生產還很遙遠。與其可靠性相關的重大問題正在阻礙其推广部署。即使是最好的原型也已被證明無法像性能良好的傳統鋰離子（Li - ion）電池那樣承受多次充電循環。

但這並沒有阻止電池製造商和汽車製造商進行嘗試。當某天有人帶着一款從長遠來看真正耐用的固態電池進入市場時，電動汽車行業將跳躍式發展到擁有超長續航里程和極快充電速度的全新水平，這可能會使內燃機（ICE）被淘汰。中國汽車製造商小米，這家憑藉SU7運動型轎車震驚衆人的電動汽車顛覆者，也想在固態電池領域分一杯羹。它剛剛爲一款新的原型申請了專利，讓該技術朝着大規模生產更近了一步。

目前固態電池的主要問題在於，要讓鋰離子安全地在電池內移動且不損壞電池本身是非常困難的。截至目前，雖然已證實固態電池能量密度更高，但它們能夠承受的充電循環次數還不及鋰離子電池。簡單來說，固態電池就像一輛F1賽車：在賽道上速度非常快且高效，但從長遠來看並不十分可靠。另一方面，鋰離子電池就像一輛可靠的日常用車：可靠且值得信賴，但速度並不那麼快。

目前，固態可靠性主要存在三個問題：離子導電性、界面接觸問題和鋰枝晶形成。從本質上講，這意味着電池不穩定，最終會因短路而自行損壞。

爲緩解這些問題，小米的這項專利採用了汽車製造商所說的一種“分層電極結構”，這種結構可提高離子導電性和能量密度。 換句話說，固體電解質由不同的活性材料和導電材料分層堆疊而成。這其中也包括導電劑和黏合劑，而主要電解質本身由聚合物和金屬鹽製成。

這種設計的總體目標是縮短電池內鋰離子的傳輸路徑，從而降低電池過早退化的風險。最後，小米表示，這種新電池將與其現有的鋰離子生產線兼容，使該汽車製造商能夠在生產鋰離子電池的同時製造固態電池（產品）。

如果小米有朝一日能夠大規模生產這種原型電池，該汽車製造商聲稱其下一代電動汽車單次充電將能夠行駛超過1200千米（746英里）的續航里程。這太厲害了。但這個數字有個問題，因爲它反映的是中國的CLTC（輕型汽車行駛工況）評級。按照更傳統的北美EPA（美國環境保護署）標準，這可能意味着500英里上下的續航里程，這仍然非常令人難以置信。

充電速度也可能會飛速提升。這家汽車製造商聲稱，其最新的電池技術將使其電動汽車在僅僅10分鐘內就能恢復高達800公里（500英里）的續航里程。小米採用了電芯車身一體化（CTB）設計，其超緊湊的固態電池原型還擁有令人驚歎的77.8%的體積效率。算上汽車地板，其高度僅爲120毫米，這種電池體積小，旨在提高未來電動汽車空間利用的優化，同時對汽車的整體重量分佈產生積極影響。

雖然一些汽車製造商，如豐田，聲稱其首批固態電池將於2030年某個時候投放市場，但小米公司就沒那麼樂觀了。這家中國公司預計在2030年之前該技術不會被廣泛採用。話雖如此，固態電池研究仍然非常吸引人，這就是爲什麼我們將繼續密切關注其進展，一旦瞭解更多情況就會在此處進行報道。