豐田正在閉門花大量精力在研發固態電池，這已經是公開的秘密了。
一旦豐田的固態電池量產成功，續航直接就來到了1200km，甚至超過了燃油車，純電動力的痛點一次就解決了。
但是，離固態電池量產似乎還需要一段時間，不過在此期間，半固態電池已經投入使用。
那么你真的了解半固態電池和固態電池嗎？
今天我們從工程師的視角通過6個問題帶大家了解下。
01、什么是半固態電池？
在傳統的鋰電池里面，正極和負極是“能量倉庫”，而電解液就像一條“通道”，讓鋰離子可以在正極和負極之間自由移動，因此，它也被稱為液態電池。
顧名思義，半固態電池，采用了固態電解質與液態電解質的混合設計。
具體來說，半固態電池在電極材料上進行了創新，它采用細小的鋰化合物粒子與液體電解液混合形成的泥漿作為電極材料，這種混合設計使得電池在保持固態電池高安全性的同時，也具備了液態電池的高離子傳輸速率。
此外，半固態電池的結構也獨具特色，通過兩束帶正負電的泥漿流和能透水的膜實現離子的交換與電流的流動。
02、半固態電池與固態電池本質區別在哪？
半固態電池與固態電池在原理上相似，但之間3個顯著的差異。
首先，電解質的狀態不同。固態電池使用完全固態的電解質，而半固態電池則采用固態電解質與液態電解質的混合設計。
其次，能量密度的上限不同。
固態電池由于完全采用固態電解質，能量密度通常更高。當然，半固態電池通過優化電極材料和結構設計，也能實現較高的能量密度，滿足大多數應用的需求。
第三，固態電池由于采用了全新的結構和材料，生產工藝相對半固態電池會更加復雜，成本也較高；而半固態電池則可以在一定程度上借鑒傳統液態電池的生產技術和設備，降低了生產成本，更有利于大規模商業化應用。
03、如何區分半固態/固態電池？
有人認為，只要電解液中加了金屬也就是固態電池，我個人覺得有些欠妥！
于是我找圈內的朋友了解了一下，其實到目前為止業內并沒有明確的標準來界定電池的固態程度。
或許智己L6的電池供應商清陶能源聯合創始人李崢的解釋可以作為參考：
“半固態和準固態這兩個概念本就是行業內約定俗成的叫法，一般是按液態電解質占電芯的比重來分：液態（25wt%）、半固態（5—10wt%）、準固態（0—5wt%）和全固態（0wt%）”。
對應的百分比也有明確的劃分，這樣的參考一來，其實就一目了然了。
04、固態電池的優勢是什么？
半固態電池、固態電池有4個明顯的優勢：
一是安全性高。
這兒有兩層意思，一是固態電解質的使用使得電池內部更加緊湊，減少了液態電解質泄漏的風險；二是固態電解質的高穩定性也進一步提高了電池的安全性，降低了在使用過程中發生燃爆事故的可能性，這其實很好地解決了當下鋰電池容易“自燃”的問題。
二是能量密度高。
由于固態電解質的加入，電池能夠在相同體積下存儲更多的能量，從而提高了汽車的續航能力。
三是循環壽命長。
這其實也是因為固態電解質的穩定性，所以在長期使用過程中能夠更好地保持其容量和性能，減少了更換電池的頻率和成本。
四是適用性更廣泛。
相比傳統液態電池在極端溫度下可能失效的問題，固態電池能夠在更廣泛的溫度范圍內正常工作，這也讓它在極寒或極熱環境下的應用變得更加可行。
05、固態電池的難點是什么？
難點其實也不少，這兒撿2個重點來說說。
一是材料的選擇與合成。
半固態電池需要使用特殊的固態電解質和正負極材料，這些材料的合成和選擇需要考慮到電池的性能、安全性、成本等多個因素，同時，這些材料需要具有良好的離子導電性、化學穩定性和機械強度，如何從兼容好這么多因素和條件是個難題！
二是生產工藝復雜。
固態電池的制造過程涉及多個步驟，包括材料制備、電極涂布、電解質填充、電池封裝等。這些步驟需要高精度的設備和嚴格的生產控制，以確保電池的質量和性能。
而生產工藝的優劣直接影響著電池性能，因此搞固態電池也不是所有企業都有能力干的事兒。
06、半固態/固態電池的離量產上車還有多遠？
還記得之前蔚來的李斌駕駛150kWh的ET7長途奔襲1千多公里的事兒吧？蔚來宣稱這是固態電池，你看它的實際續航里程還是要比鋰電池強了不少的。
前幾天智己官方也宣布，搭載了第一代光年固態電池的智己L6 CLTC續航也將突破1000km。
網上對這兩款固態電池的爭議很大。
有人認為：這兩塊電池都不是純固態電解質，前者蔚來150度是固液混合電解質，而后者智己L6的電池電解液金屬含量較高，但按照智己L6的動力電池供應商、清陶能源聯合創始人&總經理李崢的介紹，為了增強固態電解質的鋰離子導電性，他們在電解質中加入了10%的浸潤液。
另一個值得關注的消息是，就在這幾天，廣汽昊鉑官宣將于4月12日亮相全固態電池，號稱采用100%固態電解質，不出意外的話，廣汽埃安將會在2026年實現全固態電池量產搭載，具體何時還不清楚，但100%這個數字還是很有震撼力的，超過350Wh/kg的能量密度或許能徹底根除電動車的續航焦慮。
結束語
爭議歸爭議，但在全固態電池量產之前，半固態電池可以作為一個過渡，保留鋰電池的活性，提升電池能量，并且增加它的穩定性和安全性。
再換個維度來講，1200km甚至1500km的續航有必要嗎？可能有人覺得未必，但如果它能實現并且可能減少你補能的次數，那何嘗又不是個好事兒呢？不知道屏幕前的各位元芳對固態電池怎么看？咱們評論區見～
