自從去年豐田把“固態(tài)電池”炒熱以后，似乎整個(gè)新能源汽車行業(yè)都在關(guān)注這項(xiàng)被視作是未來電池黑科技的新產(chǎn)品，關(guān)于它“超長續(xù)航”、“永不自燃”的傳說更是層出不窮，那么固態(tài)電池真的有那么厲害嗎？

事實(shí)上，早在兩年前，就有美國科學(xué)家，對(duì)固態(tài)電池的性能、安全性做了比較全面的分析，由于市面上關(guān)于固態(tài)電池的性能方面已有過很多介紹，因此這里咱們就著重來看一看，固態(tài)電池在安全性方面的表現(xiàn)。

2022年，美國《科學(xué)》雜志上刊登了一篇名為《固態(tài)電池比（液態(tài)）鋰電池更安全嗎》的論文，來自美國的六位鋰電池專家在本文中詳細(xì)論證了固態(tài)電池的安全性。他們通過一系列的實(shí)驗(yàn)，測試了三種典型的熱失控場景。

第一種常見的測試，就是通過給電池加熱以模擬外部高溫引起電池?zé)崾Э?em class="wx_search_keyword" style="outline: 0px; max-width: 100%; display: inline-block; vertical-align: super; font-size: 10px; width: 1.2em; height: 1.2em; -webkit-mask-position: 50% 50%; -webkit-mask-repeat: no-repeat; -webkit-mask-size: 100%; background-color: var(--weui-LINK); -webkit-mask-image: url("data:image/svg+xml,%3csvg width='12' height='12' viewBox='0 0 12 12' fill='none' xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'%3e%3cpath fill-rule='evenodd' clip-rule='evenodd' d='M7.60772 8.29444C7.02144 8.73734 6.29139 9 5.5 9C3.567 9 2 7.433 2 5.5C2 3.567 3.567 2 5.5 2C7.433 2 9 3.567 9 5.5C9 6.28241 8.74327 7.00486 8.30946 7.5877C8.3183 7.59444 8.3268 7.60186 8.33488 7.60994L10.4331 9.70816L9.726 10.4153L7.62777 8.31704C7.62055 8.30983 7.61387 8.30228 7.60772 8.29444ZM8 5.5C8 6.88071 6.88071 8 5.5 8C4.11929 8 3 6.88071 3 5.5C3 4.11929 4.11929 3 5.5 3C6.88071 3 8 4.11929 8 5.5Z' fill='%23576B95'/%3e%3c/svg%3e"); box-sizing: border-box !important; overflow-wrap: break-word !important;">的情況，從實(shí)際表現(xiàn)來看，全固態(tài)電池的熱失控狀態(tài)的確優(yōu)于傳統(tǒng)的液體和半固態(tài)電池，這是由于，全固態(tài)電池的電解液密度很高且能產(chǎn)生一種隔熱氣體，防止負(fù)極鋰離子和氧氣的接觸，從而杜絕了電池內(nèi)部不該存在的一系列化學(xué)反應(yīng)。

而半固態(tài)電池由于液體電解液存在于正極間隙，因而在高溫的情況下產(chǎn)生氧氣，而氧氣通過與電解液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生熱量，進(jìn)而導(dǎo)致熱失控的情況，不過由于有一部分固態(tài)電解液，因而反應(yīng)并不像全液電解質(zhì)那樣劇烈。

不過這種直接加熱電池的場景，并不符合大多數(shù)情況下，電池?zé)崾Э氐膱鼍?，鋰電池真正失控的原因，其?shí)并不是因?yàn)橥獠繙囟雀撸莾?nèi)部不穩(wěn)定因素導(dǎo)致的，比較典型的代表就是“枝晶”。

所謂的“枝晶”就是指，充電過程中鋰離子還原時(shí)形成的樹枝狀金屬鋰，而這東西也是影響鋰電池安全的關(guān)鍵因素，因?yàn)?/span>鋰枝晶的生長，會(huì)導(dǎo)致電池電極和電解液的界面變得不穩(wěn)定，比如固態(tài)電池的電解質(zhì)界面膜會(huì)受到破壞，并且這種破壞不可逆轉(zhuǎn)的，這些晶體不斷沉積，引起短路，帶來熱失控風(fēng)險(xiǎn)。

于是在論文中的另一個(gè)實(shí)驗(yàn)“枝晶穿透”中，我們就看到了固態(tài)電池所展現(xiàn)出來的“糟糕表現(xiàn)”，一方面，枝晶破壞了所謂的保護(hù)屏障，讓固態(tài)電池具備和普通電池一樣的自燃風(fēng)險(xiǎn)，其次由于固態(tài)電池?fù)碛泻芨叩哪芰棵芏?，在同等化學(xué)反應(yīng)的條件下，能夠更快產(chǎn)生比普通電池更多的能量，這種巨大的能量很可能會(huì)帶來嚴(yán)重后果。

換句話講，半固態(tài)電池和全固態(tài)電池，在這種場景下的安全性低于傳統(tǒng)的液態(tài)電池。而這種場景又恰好是大多數(shù)電池起火的根本原因。

對(duì)于這種來自美國的說法，國內(nèi)的一些專家也表示了認(rèn)可，來自武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院的艾新平教授就表示：“全固態(tài)電池能量密度高、安全性也好的說法，其實(shí)是偷換概念。它可能沒有那么易燃，但是一旦出事故，硫化氫就出來了，不會(huì)燒死人但是會(huì)把人熏死”。

從這個(gè)角度分析，盡管市場上已有不少車企和電池廠家都聲稱要大力發(fā)展固態(tài)電池，但從實(shí)際應(yīng)用來看，固態(tài)電池要想真正被普及，還有很長的路要走。畢竟，一款汽車的電池性能再好，也必須首先解決可靠性的問題，若安全性無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，商業(yè)化自然也將無從談起。