生产性能更高电池的竞赛 - 彭博社

QuantumScape的专有陶瓷隔离层实现了锂阳极的快速充电。

摄影师：Kelsey McClellan，彭博绿色欢迎来到Hyperdrive每日简报，解读重塑汽车世界的革命，从电动汽车到自动驾驶汽车等等。

新闻简报

• Rivian，定价其IPO于周二， 寻求筹集 高达100亿美元。
• 七条埃隆·马斯克推文让特斯拉股价一路 波动。
• Gatik机器人正在为沃尔玛在阿肯色州 掌舵。

更好的电池性能

你好，Hyperdrive的驾驶员们。本周再次由James Frith担任。上周，电池初创公司SES宣布他们已经研发出了世界上最大的锂金属电池。电池本身仍然是一个原型，但该公司预计到2025年将开始商业生产以供电动汽车使用。在这一宣布之后，我想谈谈使用锂金属阳极的电池，以及SES与其同行QuantumScape和Solid Power之间的区别。

彭博Hyperdrive戴姆勒卡车预测收益平稳增长，因经济放缓特斯拉提供中国激励措施以提振销售，随着电动汽车增长放缓比亚迪通过电动汽车阵容和经销商网络加强日本市场推动Fisker裁员15%，寻求合作伙伴解决持续经营困境锂金属阳极在电池行业备受追捧，因为它们承诺可以制造出轻量化电池，从而实现电动汽车拥有更长的行驶里程。公司不仅在努力提高性能，还在努力使电池更安全且价格更低廉。但它们采取了不同的方法来实现这一目标，这些方法的优缺点可以理解地难以分辨。

锂电池有三个关键组件：两个电极 —— 阳极和阴极 —— 它们之间由电解质隔开。如今您手机或电动汽车中使用的电池使用石墨作为阳极和液态电解质。这些是大多数初创公司致力于改进的组件，因为它们在过去30年里基本没有改变。阴极的发展并不是重点，因为这些材料在过去十年里经历了稳定但渐进的改进。

回顾一下，SES的公告是一个重大消息，因为这是首次演示可以在电动汽车中使用具有液态电解质的锂金属阳极的电池。使用液态电解质与锂金属一起令人兴奋，因为它几乎可以是一个“插拔”过程，利用现有的制造设施。这可能导致快速扩大规模和高市场渗透率，同时也保留了当前制造工厂数十亿美元的投资。

过去无法使用液态电解质与锂金属阳极，因为这会导致低循环寿命 —— 电池可以充放电的次数 —— 并可能导致故障，引发电池起火。SES的秘密武器在于让这两个关键组件协同工作。它通过向电解质中添加大量盐类，改变液体的性质，使其从易燃变为不易燃的物质。通过使用液态电解质，SES在电池的所有层之间建立了良好的接触 —— 这对于拥有可以执行大量循环的电池至关重要。

细胞能量密度

来源：BloombergNEF

通过坚持使用基于液体的电解质，SES的方法与其同行Solid Power和QuantumScape有所不同。相比之下，Solid Power和QuantumScape一直在致力于使用固体电解质与锂金属阳极结合，取代液体，以创建固态电池。固体电解质一直是开发使用锂金属阳极电池的公司的主要关注点，因为更容易控制两种组分之间的反应，并且消除了液体电解质作为火灾加速剂的可能性。

Solid Power使用一种名为硫化锂的电解质材料，承诺相对容易与现有制造工艺集成。由于其电池仅使用固体组分，因此重要的是确保所有层之间有良好的接触，以确保系统寿命内的高性能。在商业化具有锂金属阳极的电池之前，Solid Power还计划开发具有硅阳极的电池。但是硅阳极将留给未来的一篇专栏。

另一方面，QuantumScape将使用一种陶瓷材料作为其电池。这将要求该公司开发新的制造工艺和设备。然而，其技术的优势在于在制造过程中不使用难以处理的锂金属。相反，QuantumScape在制造的电池中原位形成其锂金属阳极。它还添加了少量凝胶电解质以帮助保持阴极材料与固体电解质之间的接触。

每家公司的电池最终性能承诺都会相当相似，都应该更安全且具有更高的能量密度，但实现这一目标的途径却大不相同。每家公司在扩大技术生产规模时都面临着独特的挑战，但似乎没有什么是无法克服的。从行业的角度来看，我们拥有更多实现高性能电池的途径越多越好，因为这会增加韧性，并让我对更安全、高性能的电池很快就会问世感到自信。

在您离开之前

2022 Ford Maverick来源：福特当前对大卡车的痴迷 — 尤其是电动卡车 — 似乎支持了这样一种观念：在美国，越大越好。然而事实并非如此。目前，一种新兴的车辆类别的预订和销售却违背了这种传统智慧。微型卡车，包括福特Maverick和现代Santa Cruz，是底特律最新的宠儿，也很可能是完美的入门车型。但正如Kyle Stock和Keith Naughton所述，它们实际上并不是一个全新的概念。在里根时代的石油危机之后，那些省油的工作车辆类型如今正在复兴，年轻买家们担心气候危机并面对堆积如山的学生债务。