你可能完全意想不到的是，就在丰田、松下大喊狼来了的时候，真正的狼已经悄然杀了出来。台湾辉能，蛰伏17年潜心研发固态电池，一月底宣布全球第一条量产线已经投产，电池即将分发汽车制造商来测试。根据辉能早期的说法，他们的固态电池12分钟就可以充电到80%，续航可达1000公里，而且本质上安全不燃爆，恶劣天气下不减电量，电动汽车的新时代真的就要来了吗？

  反正我是绝对没想到，台湾辉能会是第一个量产固态电池，此前松下、丰田、QuantumScape都信誓旦旦要量产，但都没有给出具体的时间，而辉能却不声不响在台湾西北部的桃园投资42亿新台币，约合9.6亿元人民币，建成了第一条生产线，开始了固态电池的生产，初始产能为每年0.5GWh，可供1.4万辆电动汽车使用，最终规模为2GWh。

  与此同时，辉能还在法国敦刻尔克投资52亿欧元，约合人民币406亿元，建设一座产能48GWh的超级电池工厂，预计在2027年开始量产固态电池，该公司更是雄心勃勃，希望在2030年代成为全世界最大的固态电池生产商，占据35%到40%的份额。

  很多人可能都知道，目前固态电池开发竞赛的领头羊是日本丰田，去年6月宣布实现重大技术突破，研发出了充电10分钟，可续航1200公里的固态电池，那么辉能的固态电池究竟是怎么回事？为何能抢先一步开始量产，他们真的能成为未来的电池霸主吗？

  辉能17年磨一剑，研发的是大型锂陶瓷电池（LLCB），从公开的信息来看，这款电池是扁平状的，利用陶瓷电解质的高导热性，通过紧凑的散热系统来增加固态电池的体积密度。在与主流2170电池电动车体积相同的情况下，LLCB电池组体积单位体积内的包含的能量能大大的提升近一倍，总能量相同的情况下，重量能减轻115公斤。

  这意味着像特斯拉Model Y这样的电动车，如果换用这种电池，可以将续航里程直接提升到1000公里，并且12分钟就可以快充到80%的电量，再加上这种电池已通过了针刺测试，安全不燃爆，以及-30℃下正常使用的卓越低温性能，1000次以上的循环寿命，可以说已经碾压现在市场上的几乎所有电池了。

  那么LLCB的内部结构和工作原理是什么呢？辉能的网站上列出了两种固态电池，一种是硅氧化物负极，使用复合固态电解质，一种是锂金属负极，使用全固态电解质，正极都使用了镍钴锰氧化物NCM811。由于硅氧化物负极的电池是前年推出的，而LLCB是去年新推出的，我估计应该是锂金属负极，这和他们前期制定的研发时间表差不多。

  目前美国QuantumScape使用的也是锂金属负极和固态陶瓷隔膜，第一次充电时会在隔膜和负极导电层之间形成锂金属负极，可以有效的预防锂枝晶的形成，完美解决燃爆问题。这个锂金属层会随着充放电膨胀收缩，电池就像在呼吸一样，由于结构比较特殊，电池需要留出一定的膨胀空间。

  如果辉能的LLCB真的已实现锂金属负极的话，我估计原理应该也差不多，从视频上能够准确的看出，电池是一层一层堆叠起来的，QuantumScape的电池堆叠了24层，我看一个资料说辉能可以堆叠50层以上。有趣的是，QuantumScape曾自信地认为，竞争对手很难解决锂金属作为负极的死锂、锂枝晶问题，没想到辉能不但解决了，而且率先开始了量产，并且是车用动力电池的量产。

  一是LCB技术平台拥有200多项专利，解决了氧化物电解质的导电性和脆性问题，实现了快充、长电池使用寿命和低温性能，这中间还包括首创的内传导技术，解决了内阻较高的弱点，实现了5C快充。这是啥意思呢？特斯拉的超级充电桩峰值功率可达250KW，如果它在1个小时为100KWh的电池充满电的话，那么它的充电速率就是2.5C，你就可想而知5C有多快了。其他的还有辉能专有的固态电芯封装技术，大大增强了LCB的弯曲能力，同时保证其气密性、水密性，提高了LCB的良率，单层电芯高达99.9%。

  二是ASM主动安全机制，可以钝化化学反应，终止正负极产热，提升安全性。辉能的说法是把正极和负极杀掉，也就是电池故障导致温度达到某些特定的程度后，内部会发生反应破坏正负极，自动关闭电芯、模块和电池组，中断电池的内部热反应，从而消除能量，终止热传播，实现本质安全并防止燃爆。

  三是MAB封装技术，采用电芯直接集成电池包（CTP）加内部串联方式，大幅度的提升组装效率，以此来实现更高的单位体积内的包含的能量和更低的成本。辉能把电芯极层和极层直接堆叠，电流移动距离几乎为0，因而内阻极小，几乎不会产热，可以把冷却系统精简到最低的程度。

  通过这些核心技术的应用，辉能可以极大地降低生产所带来的成本，预计在达7GWh的产能后，价格就可以与现有的液态电池包持平，单位体积内的包含的能量能够达到380-480Wh/kg。是不是令人震惊？现在一致认为固态电池成本极高，无法和锂离子电池匹敌，如果真的能很快做到持平，装车后各种各样的性能指标和安全性真的名不虚传，以后电动汽车还有锂离子电池什么事呢？

  目前辉能主要与所谓的越南特斯拉VinFast和奔驰合作，其他的还有ACC、FEV、Gogoro、蔚来、一汽等，筹集的资金已超过7亿美元，奔驰还获得了辉能董事会的一个席位。外界估计，辉能生产的首批固态电池，可能会提供给奔驰和VinFast装车测试，其中主要产能可能会给VinFast，并且辉能和VinFast已考虑合资在越南建设固态电池厂。

  不仅是汽车动力电池，辉能桃园工厂还全面开花，准备生产用于电动飞机、电动船舶、无人机、机器人、和航空航天设备的固态电池，这在某种程度上预示着它实际是个试验性的工厂，希望生产出很多类型的产品，全面抢占固态电池的各种应用测试，必须得说这是一个极为聪明的主意，抢先一步，赢在起跑线。

  固态电池被认为是下一代的动力电池技术，续航长、充电短、安全不燃爆、适应任何气候条件，可以说固态电池的大规模应用，没有了里程焦虑和安全之虞，才标志着电动汽车时代的真正来临。但未来并不只有电动汽车，我们很可能即将进入一个完全电气化的时代，如果锄头和粮食是农业时代的基石，内燃机和石油是工业时代的基石，那么芯片和电池就是下一个时代的基石。

  现在台湾在芯片生产上已基本形成垄断，全球高端芯片的92%都是在台湾生产的，如果在固态电池上再取得重大突破，抢先一步大规模量产，确实有可能再形成一个电池领域的台积电，从而在人类社会未来的两大基石领域都处于极端重要的位置，这在某种程度上预示着台湾将有可能成为推动整个地球运行的生产力“质心”！

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