每一款產品都有新技術

15分鐘充電80% 大眾電池技術超越特斯拉?

2020-12-14
固態電池使用固體材料代替易燃液體來實現充電和放電。與鋰離子電池相比,電動汽車可以儲存更多的能量,從而延長續航里程、降低成本、提高安全性并縮短充電時間,從而使電動汽車與汽油動力汽車不相上下。

QuantumScape陶瓷隔板

QuantumScape陶瓷隔板  汽車商業評論配圖

電池初創公司QuantumScape Corp.表示,新的數據顯示,該公司電池在15分鐘內可以充滿80%的電量,幾乎是特斯拉Model 3的兩倍。

大眾汽車是QuantumScape最大的股東。尚未進行道路測試的性能數據表明,QuantumScape的電池可以比使用現有商業電池技術的同款電動汽車多行駛約50%的里程。它們還可以在最小退化的情況下充電800次,達到了大多數電動汽車電池的基準。但是這家初創公司還沒有證明它可以大規模生產這種新電池。

今年早些時候,QuantumScape通過反向收購上市,融資逾7億美元。該公司目前正在尋求增強投資者的信心,以實現電池研究人員數十年來一直未能實現的一項突破。

這家總部位于加州圣何塞的公司是嘗試開發固態電池的幾家初創公司和現有公司之一。這種創新為汽車制造商提供了一種更安全、更便宜的鋰離子電池替代品,有望大幅加快電動汽車的采用速度。

支持的Argonne國家實驗室電池中心主任文凱特·斯里尼瓦桑(Venkat Srinivasan)在看到數據之前說,最大的問題是QuantumScape在實驗室中使用的處理方法是否可以在工廠環境下工作?!皩Υ蠖鄶党鮿摴緛碚f,這就是他們會陷入困境的地方?!?/span>

固態電池使用固體材料代替易燃液體來實現充電和放電。與鋰離子電池相比,電動汽車可以儲存更多的能量,從而延長續航里程、降低成本、提高安全性并縮短充電時間,從而使電動汽車與汽油動力汽車不相上下。QuantumScape的電池只有一半的鋰離子電池使用電解質凝膠,這意味著該技術的潛力還有待充分開發。

大眾的承諾

豐田汽車公司和特斯拉公司等汽車制造商,三星SDI公司和中國的寧德時代等電池制造商,以及Solid Power Inc.和Cuberg Inc.等初創公司都在嘗試破解固態電池,但到目前為止,還沒有人制造出一種商業產品并將其放入真正的汽車中。據彭博社報道,一些中國制造商預計將在未來幾年內開始批量生產固態電池。

大眾汽車已承諾通過一家合資企業在其電動車中使用QuantumScape的技術——前提是能生產出足夠多的電池,而且價格具有競爭力。

要想在商業上可行,這家初創公司需要解決三個主要問題。與在受控實驗室環境下測試的電池相比,它必須制造更大的多層電池。它還需要為某些關鍵部件(如陶瓷隔板)建立一條可靠的生產線。最后,它必須把所有這些部件都放到一個工廠里,在那里,它可以將數十億美元的設備和機械成本分攤到大規模生產中。

紐約賓厄姆頓大學化學教授、2019年諾貝爾化學獎得主斯坦·惠廷漢(Stan Whittingham)表示:“在其他任何地方,我都沒有看到如此好的數據?!彼赒uantumScape于12月8日舉行的一次活動的小組討論中說:“你只需要使電芯更大,然后將它們放入汽車中即可?!?/p>

投資者似乎相信這家初創公司能夠實現大規模生產的飛躍。在與空白支票公司肯辛頓資本收購公司合并后,QuantumScape在11月27日開始交易,目前股價已飆升約88%,至44.17美元。

桑福德·伯恩斯坦(Sanford C. Bernstein)駐香港分析師馬克·紐曼(Mark Newman)表示,對于一家仍需證明自己能夠將技術從實驗室帶到生產線上的公司來說,這個價格太高了。紐曼對QuantumScape的評級為“表現不佳”,目標價為28美元。

紐曼在11月30日的報告中寫道:“盡管我們對電池的機遇、團隊和技術都持積極態度,但我們認為,鑒于商業化面臨的重大障礙,股價被高估了?!?/p>

陶瓷隔板

QuantumScape的巨額融資是其技術商業化的關鍵第一步。該公司估計,建造第一家電池廠將耗資16億美元,這是一家與大眾汽車對半持股的合資企業,預計將于2024年開始生產電池。

十年前從斯坦福大學剝離出來的QuantumScape得到了比爾·蓋茨(Bill Gates)、風險投資家約翰·多爾(John Doerr)和維諾德·科斯拉(Vinod Khosla)的支持。該公司董事會中有兩名特斯拉資深成員,包括前首席技術官J.B.斯特勞貝爾(J.B. Straubel)。

QuantumScape的關鍵區別要素之一是它的陶瓷隔板:一種薄而靈活的薄片,允許鋰離子在電池正極和負極之間來回移動,同時防止鋰金屬形成導致電池起火的“樹突”。

“還沒有人制造出一種固態隔板,能夠以這樣的功率速率、這樣的溫度或如此長的循環時間?!痹摴臼紫瘓绦泄儋Z格迪普·辛格(Jagdeep Singh)在接受采訪時說,“沒有這些東西,你就沒有可以用于汽車的電池?!?/p>

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