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最近两年,固态电池这个词在汽车圈热度持续走高。新闻里不断传出新进展,半固态电池装车落地,全固态电池在实验室不断刷新续航、充电速度的数据。不少短视频和文章直接抛出结论:固态电池一旦大规模量产,燃油车很快就会退出市场。很多准备买车的朋友心里开始纠结,要不要再等几年固态电池车型,现在买燃油车会不会很快被淘汰。
但如果静下心,抛开营销宣传,从技术、成本、基础设施、用户需求多个角度去分析,答案并没有那么简单。固态电池确实是动力电池领域的重大突破,会加速新能源车普及,但想要完全取代燃油车,还有好几道很难跨越的门槛。今天我们就客观拆解固态电池的真实能力,同时对比燃油车的不可替代优势,看清楚未来汽车市场的走向。
首先,先把固态电池的概念分清楚,很多普通读者很容易把半固态和全固态混在一起,这也是很多误导信息的源头。
现在市面上已经量产装车的,是半固态电池。它属于传统液态锂电池的升级版本,电解液大幅减少,只保留少量液态电解质,同时加入固态电解质材料。相比普通三元锂电池,半固态能量密度更高,热稳定性更好,不容易发生热失控起火,续航里程更长。现在不少车型搭载半固态电池,CLTC续航突破1000公里,充电速度相比传统锂电池也有提升。
而大家口中真正的固态电池,是全固态电池,电池内部彻底取消液态电解液,依靠固态电解质完成离子传导。理论上它的上限更高,充电速度更快、安全性更强、电池寿命更长。但是到目前为止,全固态电池还停留在样品测试、中试阶段,还没有实现大规模量产装车。包括丰田、国内多家电池企业,规划的全固态量产时间基本集中在2027到2030年,就算到了那个时间,初期也是小批量生产,优先搭载高端车型,不会一下子铺满家用车市场。
很多人觉得,只要固态电池量产,电动车所有痛点就全部消失,燃油车自然没人买。我们先看看固态电池如果成熟之后,能解决哪些电车的老问题。
第一,续航短板会明显改善。当前主流纯电车CLTC续航大多在400到700公里,冬天低温、高速行驶,续航会出现明显缩水。全固态电池能量密度可以大幅提升,同等电池体积下,整车续航可以轻松做到1000公里以上,低温衰减问题相比传统锂电池会减轻很多。长途出行,续航焦虑会得到很大缓解。
第二,电池安全性能提升。传统液态锂电池,如果发生严重碰撞、穿刺,很容易出现热失控起火。全固态没有液态电解液,起火风险大幅下降,对于家庭用户来说,用车安全会有更大保障。
第三,充电速度有望突破。理论上全固态电池支持大电流快充,未来有望实现短时间补充几百公里续航,减少在充电桩排队等待的时间。
第四,电池使用寿命提升。固态电池循环寿命更长,整车电池质保周期可以进一步拉长,二手车保值率偏低这个纯电车长期存在的痛点,会得到一定改善。
正是因为这些优势,行业普遍认为固态电池量产落地,会推动新能源汽车渗透率继续上涨,抢占一部分燃油车的市场份额。但抢占市场,不等于完全取代。燃油车能够普及百年,核心优势不会因为固态电池出现就凭空消失。我们再来看燃油车目前仍然具备、短期内固态电车很难超越的优势。
第一,补能网络极其完善,不受场地限制。国内加油站遍布城乡,城市、乡镇、山区、偏远景区基本都能覆盖。加油只需要三五分钟,加满油就能继续上路,不需要考虑充电桩是否空闲、电压是否匹配。很多人经常跑长途、跑偏远地区,充电桩覆盖不足的地方,燃油车的补能便利性,现阶段没有任何电车可以比拟。就算固态电池装车,想要在全国搭建一套高密度的超快充网络,投入的资金、建设周期,都是天文数字,不是短短十几年就能完成。
第二,整车购买门槛更低,维修保养简单便宜。同级别车型,燃油车的售价普遍低于电车。燃油车结构成熟,维修网点遍布大小县城,配件价格便宜。不管是路边维修店还是4S店,维修师傅都熟悉发动机、变速箱的维修。哪怕车子开十几年,零部件损坏,维修成本可控。而固态电池车型,整车成本初期居高不下,电池一旦出现故障,维修或者更换的费用极高。就算未来成本下降,动力电池维修的门槛,还是会高于传统燃油发动机。
第三,极端复杂环境适应性更强。在极度寒冷、高温,或者长时间重载连续行驶场景,成熟燃油动力系统经过百年验证,稳定性久经考验。比如经常跑长途货运、越野穿越,很多用户更信赖燃油动力。固态电池虽然低温性能优于传统锂电池,但固态电解质在极端低温下,离子传导效率依旧会下降,和燃油发动机的环境适应能力相比,还有差距。
第四,没有电池老化、衰减带来的顾虑。燃油车只要按时保养,发动机可以稳定运行几十万公里,不会出现动力电池逐年衰减的问题。对于打算长期持有车辆,或者二手车流通场景,燃油车没有电池衰减这个最大变量。固态电池寿命虽然提升,但终究是电池,随着使用年限增加,依然会存在性能缓慢衰减的问题。
第五,对于预算有限、年行驶里程很低的用户,燃油车性价比更高。如果一年只开几千公里,大部分时间车子停在车库,电车不管是固态还是液态,购车多出的差价很难靠节省能源费回本。这种场景,燃油车依然是更务实的选择。
接下来我们看市场层面的现实约束,就算全固态电池技术顺利落地,还有几个现实难题,会限制它快速普及。
第一个难题,生产成本。全固态电池的材料、生产环境要求很高,以丰田研发的硫化物固态路线举例,生产车间需要极低湿度环境,生产工艺要求严苛,初期良率偏低。刚量产阶段,电池成本很高,只能放在高端车型上面。想要把价格下探到十几万家用主流价位,需要很长时间的产能爬坡、工艺优化。不可能固态电池一量产,所有电车直接大降价。
第二个难题,产业链重构。现在整个锂电池的矿产开采、材料加工、电芯生产,已经形成庞大成熟产业链。固态电池需要全新材料体系,上游原材料、产线设备都需要重新建设。产业链的搭建,不是短短几年就能完成,产能释放会是一个缓慢的过程。
第三个难题,充电基础设施改造。固态电池支持大功率快充,现有的大量充电桩、电网线路,无法满足超大功率充电需求。想要发挥固态电池快充优势,需要大规模升级电网和充电桩,城市小区、高速服务区改造工程,工作量巨大。
理清优势和短板之后,我们再来预判未来的市场格局。固态电池量产之后,汽车市场不会出现燃油车一夜消失的局面,更大概率是多种动力长期共存。
固态电池成熟的电车,会在城市通勤、中短途高速出行场景快速普及。适合家里有固定车位,有条件安装充电桩,日常城市代步,偶尔短途长途的家庭。这部分用户,会优先选择固态电车。
燃油车的市场会收缩,但不会消失。在经常跑偏远长途、越野穿越、年行驶里程少、预算有限、不方便充电的用户群体里面,燃油车依旧会有稳定需求。还有油混HEV车型,不需要充电,加油就能跑,油耗低,会作为中间路线,承接大量无充电条件家庭的需求。插混车型也会持续占据一部分市场份额。
很多人对固态电池和燃油车,存在几个流传很广的误区,这里一次性澄清。
误区一:固态电池一旦量产,燃油车马上淘汰。
燃油车淘汰是一个漫长的过程,涉及产业链、基础设施、用户需求多重因素。固态电池只会加速燃油车市场萎缩,不会直接让燃油车彻底消失。参考欧美、国内汽车市场政策,也是逐步引导减排,不是一刀切禁止燃油车销售。
误区二:半固态电池就是全固态,现在燃油车已经可以被替代。
当前量产的半固态依旧含有电解液,属于锂电池升级版本,并不是行业所说的终极全固态。半固态电车依旧存在电池成本、补能配套等问题,不足以全面替代燃油车。
误区三:固态电池汽车上市之后,买燃油车就会快速贬值。
二手车保值受很多因素影响,地区、车型、车况、市场保有量都会影响价格。部分热门耐用燃油车型,在偏远地区依旧有稳定需求,不会快速大幅贬值。当然长期来看,燃油车保值率整体会缓慢下行。
误区四:固态电池完全没有安全隐患。
全固态大幅降低起火风险,但不等于绝对不会出现故障。电池电芯、电路系统依旧存在故障可能性,只是相比液态锂电池,热失控风险显著降低。
误区五:固态电车上市,充电网络会立刻全部升级。
大功率快充桩建设需要资金、电网扩容,需要漫长周期。就算固态电池量产,很多老旧小区、乡镇,短期内很难配套大功率充电桩。
站在普通购车者的角度,不用盲目等待固态电池,也不用恐慌现在购买燃油车很快就被淘汰。买车核心还是匹配自己的用车场景。如果你日常城市代步,家里有车位装充电桩,未来固态电车会是很好的选择;如果你经常跑偏远长途、一年开车里程不多,没有任何充电条件,靠谱燃油车或者油混车型,在未来十几年,依旧是稳妥选择。
技术的迭代从来不是非此即彼的淘汰游戏。从马车到燃油车,用了几十年时间完成替换。燃油车全面转向新能源,同样会是循序渐进的过程。固态电池是新能源汽车技术的重大突破,会让电车变得更好用,但它不是能瞬间终结燃油车的颠覆性黑科技。
未来汽车市场,不是固态电车单方面取代燃油车,而是多种动力路线共存,不同用户,根据自己的用车环境挑选适合自己的车型。
话题讨论:你认为固态电池普及之后,燃油车还值得购买吗?你的用车场景更适合燃油车还是电车?欢迎在评论区留言交流,觉得文章对你有帮助,别忘了点赞关注账号。
免责声明:本文为汽车行业科普,固态电池量产进度、性能受技术工艺影响,内容仅作参考,不构成购车投资建议。