锂电池的下一代会是什么电池？
先放几个图。 丰田的固态电池规划。 2020年，丰田LQ概念电动车搭载了全固态电池，并取得了全球第一个同类车型上路牌照，进行了路测。截止到目前为止，丰田的固态电池专利全球第一。 2025年，丰田预计旗下的固态电池开始规模化量产。  宁德时代2017年的蓝图规划。 2025年之后发展固态电池，能量密度上限达到500wh/kg，2030年以后是锂空气电池,能量密度上限达到700wh/kg。 虽然目前看来，这些很有可能都不是量产装车的时间点预测，而是实验室出样品的时间点预测，但这也毫无疑问地说明了固态电池在这两家龙头企业心里的地位。 其实不止是丰田，还是宁德时代这种巨无霸企业，固态电池也是基本所有车企及动力电池厂商看好的主流发展方向。 位于圣何塞的QuantumScape电池初创公司，已收到汽车制造商和金融投资约十亿美元的投资，用于研究电动汽车的固态锂金属电池。 大众汽车几度增持QuantumScape的股份，投资总金额达3亿美元，目的是推进固态电池的联合开发，并为其大规模生产做好准备，目前QuantumScape 的市值已超过百亿美元。 国外其他车企品牌，如日产、现代、通用、福特、戴姆勒都给出了固态电池搭配车型的大概上市时间，从2025年到2030年之间，对固态电池的车型进行量产。 尤其是丰田，目前看来是投资固态电池力度最大，最有实力的车企。早在2020年6月，丰田搭载全固态锂电池的车辆，已经开始了在道路上的试车。在今年9月份，丰田给出了到2030年，将投资人民币约880亿元的高额预算，用于开发新型动力电池和电池供应链，以保证未来10年的汽车动力电池技术的领先。 Bloomberg数据预计，2028-2035年，采用固态电池的电动车将出现井喷期，预计增长37倍，而固态电池的成本将下降至40美元/KWh，甚至低于液态电解质电池的成本。 而国家关于动力电池发展的愿景也有着固态电池的描述。 2020年，单体电芯能量密度达到350Wh/Kg。 2025年固态电池、锂硫电池、金属空气电池等新体系电池技术不断突破，单体电芯能量密度达到400Wh/Kg。 2030年各项技术成熟商业化，电池单体电芯达到500Wh/Kg。 金属空气电池是以金属为材料，与氧气（空气）发生氧化还原反应，从而生产电能的一种燃料电池。之前说过铝空和锌空电池，有兴趣的可以去看下。 固态锂离子电池，最明显的改变就是把里面的电解液给换成了固态的电解质了。 之前也说过固态电池的具体特点和现阶段的发展。 固态电池和钠离子电池、锂离子电池的对比。 里面关于固态电池的阶段性发展和原理已经说得比较详细了，就不再多说了。 就说点关于固态电池如果成功，会对我们的生活带来哪种改变。 1、电动小型载具的续航将比现在增加3倍。 现在装车的磷酸铁锂电池的系统能量密度普遍在130-160wh/kg，三元系电池的系统能量密度普遍在160-200wh/kg。而固态电池的能量密度将能提升到400-500wh/kg。（不仅是电芯能量密度提升，而且固态电池的冷却系统将会简化，阻燃、降损的装置将会简化，有效降低整体电池的体积/重量。） 意味着那个时候的两轮电动车装了固态电池，原本充一次电可以跑50公里的，现在可以跑150公里，而这个里程数将会开始威胁到传统燃油摩托车的通行领域。 车企将会很轻松地把四轮电动汽车的续航做到1500公里起步，而2000公里以上才叫做长续航。如此长的续航距离也将完败传统的燃油汽车，毕竟没有一辆普通的燃油车可以在市内超过一千公里的续航，固态电池的成熟商业化也代表着数百年历史的传统燃油汽车的落幕。 而固态电池因为采用了固态电解质，所以受到低温的影响会降低。现在的液态电解质低温会导致粘滞系数增加，影响锂离子的脱嵌导致冬季低温续航锐减，而固态电池不存在这个问题，使得寒冷冬季的续航也不会打大的折扣。 2、原本1-2小时的快充变成了15-30分钟的真超级快充。 现在普遍的快充时间，如续航500-600公里的特斯拉的超充，从0充到90%，大致需要1个小时到80分钟。即便充一半的电，30%-80%，也需要30分钟左右。如果电池容量增大/续航增加，充电的时长也会相应增加。 固态电池如果到了2000公里的续航，如果充电桩的功率足够，电池依旧可以在15-30分钟充满。 这意味着高速上，你只需要去上个厕所，稍微休息下，就能补充足够的里程数。电量的消耗绝对远远少于你单次连续驾驶的时间，而不会像现在即便满电，跑两三个小时还是得去充四五十分钟的电才能再跑两三个小时高速。 而长续航+超充，也意味着未来的快充桩根本不需要那么多，会大幅度减少充电点，原有的加油站改成加电站就绰绰有余了，毕竟绝大部分人是市内通行，不需要每个月跑长途的。 3、安全 固态电池没有了可燃电解液，没有了锂枝晶刺破隔膜造成短路的现象，不会再有热失控的问题。不可燃的固体电解质即便因为碰撞漏出，也不会起火燃烧、更不会爆炸，极大的保障了人员及车辆的安全。 再也不会出现那种电动车自燃，任凭消防灭火依旧持续燃烧到只剩车身骨架，一堆人在旁束手无策的画面了。 （图片来源网络，侵删！）