半固態電池的發展速度將決定著未來電動車電池的走向

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科技產業資訊室 - 友子發表於 2023年11月29日

圖、半固態電池的發展速度將決定著未來電動車電池的走向

長期以來，汽車製造商和供應商一直在固態電池技術上投入巨資，期望在這被視為電動車聖杯的電池技術中，獲得提高續航里程、充電速度和安全性。但最近有一種變體，稱之為半固態電池，其與固態電池幾乎有相同好處，但有一個優勢，其更接近商業化階段。

半固態電池含有少量液體或凝膠，可使離子或帶電荷的原子快速擴散，進而為電動車電池充電和放電。它的液體含量比傳統的鋰離子電池少得多。

相較於固態電池通常使用固體電解質隔膜，且需要陽極和陰極之間近乎完美的離子附著和運動。半固態電池由於含有少量液體或凝膠，所以更容易傳輸離子。

Factorial Energy、StoreDot、SES AI、Lyten、QuantumScape等新創公司正在開發含有少量液體或凝膠的電池。他們得到了主要汽車製造商的支持，包括通用汽車、福斯汽車、本田和現代SK On。至於三星SDI和豐田都在開發採用陶瓷或聚合物電解質而不是液體或凝膠電解質的固體電池。豐田計劃於2028年與出光興產共同推出該電池。

新創公司Solid Power則正在開發一種採用粉末電解質的固體電池。儘管電池的開發很複雜，但一些公司在測試台上取得了成功，並向汽車製造商客戶發送了樣品。

AutoForecast Solutions表示，半固態和固態電池技術可能比當今電動車中的鋰離子電池更安全，因為它們消除或減少了易燃液體電解質。而且它們具有更高的能量密度，這可以帶來更長的續航里程。如今半固態技術的進步，讓人們開始質疑是否應該一直執著在固態電池之上，是否應該改變該產業的最終目標是半固態電池。

半固態廠商認為固態電池是注定失敗的。幾年前，以色列電池公司StoreDot在其測試實驗室中看到了固態電池的良好結果。可是這只是一個短期的成功，要真正將固態電池商業化至少還需要十年的時間。現在StoreDot專注於開發可實現超快充電的半固態電池。其第一代電池預計於 2024年推出，預計可在5分鐘內充電至少100英哩。

電池新創公司SES表示，當它發現固態鋰金屬電池在製造和性能方面有缺陷時，它認為固態電池是一個死胡同。該公司轉向液態鋰金屬，因為液體版本比全固態鋰金屬更容易、更便宜、更快製造，並且可以提供比當今的鋰離子電池更高的能量密度。

總之，只要隨著半固態電池真正商品化，且達到業界預期，勢必有更多廠商會轉向半固態技術，並帶領電動車走進下一個階段。（821字；圖1）

參考資料：
The Semisolid vs. Solid-State Debate: Shaping the Future of EV. Wealth of Geeks, 2023/11/14.
EV battery companies debate semisolid vs. solid-state tech. Automotive News, 2023/11/14.

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