台湾固态电池突破！全球第一个量产！充电12分钟，续航1000公里

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进行测试。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？

反正我是完全没有想到，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年代成为全球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电池组体积能量密度可以提高近一倍，总能量相同的情况下，重量可以减轻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，可以防止锂枝晶的形成，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，从视频上可以看出，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。

辉能的固态电池量产，可能得益于三大技术突破。

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，实现了快速充电、长电池寿命和低温性能，其中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。这是什么意思呢？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。另外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一定程度后，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，大大提高组装效率，从而实现更高的能量密度和更低的成本。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，能量密度可以达到380-480Wh/kg。是不是令人震惊？现在普遍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，另外还有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，这意味着它实际是个试验性的工厂，希望生产出各种类型的产品，全面抢占固态电池的各种应用测试，不得不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、适应各种气候条件，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，这意味着台湾将有可能成为推动整个地球运行的生产力“质心”！