因此，对固态电解质材料的研究仍然是一个非常活跃的探索和发现领域。业界有信心发现更好的材料，但我们真的无法预测何时会有突破性进展被广泛采用。

另一个挑战是固态电解质的表面稳定性和可制造性。与液体溶液不同，玻璃和陶瓷电解质是不可变形的。它们必须使用相当于1000个大气压的高外部压力将两个电极组装在一起。现有的电池制造厂是否可以为此目的进行重组，这是一个疑问。如果不是这样，固态电池的经济性无疑会像现在这样受到影响。

简言之，突破性的材料创新很有可能使固态电池成为现实。然而，前面还有许多挑战。在未来几年内，我们很难看到固态电池的商业规模，而将继续看到传统锂离子电池的演进，特别是在价格持续下跌的情况下。

但在所有情况下，固态电池都遵循与传统锂离子电池相同的物理原理。因此，许多为传统锂离子电池开发的电池管理解决方案将不断发展并继续应用。这是个好消息。

戴森放弃造车，却念念不忘固态电池

其实，固态电池已经存在了很长一段时间，只不过商用化比较难。直到最近几年，随着材料科学、计算机建模技术、电化学和制造技术的进步为这项技术开辟了新的可能性。

2020年5月，戴森（Dyson）首席执行官James Dyson在电动车计划夭折之后公开了其600英里里程固态电池计划。

James Dyson

Dyson在接受采访时表示，公司斥资5亿英镑打造特斯拉竞争对手的项目没有达到预期，最终只能成为一场梦。他声称，它的“N526”电动车本来可以行驶600英里，并且可以克服电动汽车普遍存在的温度依赖性问题。Dyson说，该公司的固态电池“即使是在2月寒冷的夜晚，在高速公路上以每小时70英里的速度行驶，加热器、收音机全都可以打开。”

Dyson的造车计划最终化为了泡影。Dyson打算忘记在网站上造车的美梦。他表示：“我们的电池将使戴森受益匪浅，并将我们带向令人兴奋的新方向。”

回到2015年，戴森出资9000万美元收购了2007年成立的电池初创公司Sakti3，后者专门开发固态电池技术，旨在提供更安全、充电更快、更高能源密度的电池，让电动车能在不增加重量的情况下提升性能表现。其实，宝马、丰田、Fisker、谷歌和其他主机厂都在研发这方面的技术，当时大家都预测戴森是首家推出使用固态电池电动车的品牌。

Sakti3一直对其固态锂离子电池技术中使用的材料守口如瓶，使用先进计算机建模算法，再加上可制造性和工艺技术的研究，使之赢得了业界主要投资者的浓厚兴趣。

动力电池的下一个明星是谁？

再往前看，2014年末，“固态电池技术成特斯拉超级工厂杀手”的报道不胫而走。文章中说，除了优势，固态电池技术也有缺点：将电触点或电极施加到固态电解质上，类似于薄膜太阳能电池板的工艺，如果这个工艺缺乏均匀性，就会导致短路。然而，这种类型的制造应用已经在薄膜太阳能领域实现，这些障碍应该很容易克服。

2014年初，《科学美国人》杂志对Sakti3公司做了一个简要报道，介绍了其在固态电池技术方面的努力，已在向“偶像”电池靠拢。该公司联合创始人兼首席执行官Ann Marie Sastry说，“我们的原型固态锂电池的能量密度达到了创纪录的每升1143瓦时，是当今最好的锂离子电池能量密度的两倍多。”

特斯拉也没闲着

2017年5月，特斯拉电池专家说，他们已经把锂离子电池的寿命延长了一倍。特斯拉在改善锂离子技术和降低电池成本方面并没有停滞不前。特斯拉的电池合作伙伴松下宣布：“我们认为现有技术仍能将锂离子电池的能量密度延长20%至30%。但是在能量密度和安全性之间有一个权衡。因此，如果你想要更高的密度，也必须考虑额外的安全技术。固态电池就是一个答案。”

三种可能降低成本的技术

但很多人觉得固态电池商用还要很多年。有没有其他下一代解决方案可能会更快实现呢？事实上，特斯拉拥有全球首屈一指的电池专家Jeff Dahn，他正在研究各种可能的解决方案。Dahn当时解释说：“特斯拉产品中使用的电池寿命翻番是该项目的目标，而且已经超过了这个目标。”3年过去了，却让丰田抢了头筹！

马斯克：难点到底在哪里？

2020年9月的特斯拉“电池日”上，马斯克并并没有发布百万英里电池，只是发布了“续航增加16%，能量是过去的5倍，功率是6倍”的无极耳电池。实现电池突破确实有点难！

文章来源：《水动力学研究与进展》 网址: http://www.sdlxyjyjzzz.cn/zonghexinwen/2021/0216/510.html

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