固態(tài)電池首次裝配高端車型？電動(dòng)版保時(shí)捷911將嘗鮮

使用固態(tài)電解質(zhì)的固態(tài)電池近年來(lái)正成為最具前景的動(dòng)力電池技術(shù)路線之一，逐漸成為新能源汽車產(chǎn)業(yè)中的熱門(mén)技術(shù)趨勢(shì)。頭部車企接連布局固態(tài)電池，推動(dòng)其商業(yè)化進(jìn)程。保時(shí)捷經(jīng)典車型911或成為首款裝配固態(tài)電池的高端車型。

據(jù)外媒報(bào)道，德國(guó)跑車制造商保時(shí)捷正在與美國(guó)固態(tài)電池制造商?Quantumscape?合作，開(kāi)發(fā)一款搭載固態(tài)電池的電動(dòng)版911車型，預(yù)計(jì)將于2023年前正式亮相。同時(shí)，保時(shí)捷本周宣布，下一代718?Boxster和Cayman將在2025年改款成為純電動(dòng)跑車。

2021年，保時(shí)捷在全球范圍交付了超過(guò)30萬(wàn)輛汽車，其中41296輛為純電動(dòng)車型Taycan，該車型銷量甚至超過(guò)了保時(shí)捷標(biāo)志性車型911。同時(shí)，保時(shí)捷在歐洲市場(chǎng)交付的車型中近40%是插電式混合動(dòng)力車型及純電動(dòng)車型。

保時(shí)捷純電動(dòng)車Taycan

緊跟母公司大眾集團(tuán)的電氣化戰(zhàn)略，保時(shí)捷正積極推動(dòng)自身電動(dòng)化轉(zhuǎn)型進(jìn)程。除首款純電動(dòng)車型Taycan以外，純電版Macan不久后也會(huì)面世。據(jù)大眾集團(tuán)此前表示，全新的電動(dòng)版保時(shí)捷911有望在2030年前推出。

值得注意的是，大眾集團(tuán)不僅是保時(shí)捷的母公司，同時(shí)也是其合作方QuantumScape的最大股東。大眾集團(tuán)分別在2018年和2020年對(duì)這家固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)進(jìn)行兩次投資，累計(jì)投資總額3億美元（約合人民幣19億）。雙方計(jì)劃到2025年前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池面向市場(chǎng)量產(chǎn)化。

據(jù)了解，QuantumScape是一家位于圣何塞的電池公司，致力于研發(fā)用于電動(dòng)汽車的固態(tài)鋰金屬電池。2010年由計(jì)算機(jī)科學(xué)家、主要電信組件供應(yīng)商Infinera公司的聯(lián)合創(chuàng)始人JagdeepSingh和斯坦福大學(xué)畢業(yè)的機(jī)械工程師TimHolme創(chuàng)立。2020年通過(guò)SPAC（特殊目的收購(gòu)公司）交易上市，吸引了超過(guò)10億美元的投資。

QuantumScape的固態(tài)電池共有兩層，包括陰極和固態(tài)陶瓷隔板，消除了石墨/硅陽(yáng)極主材料。當(dāng)電池充電時(shí)，鋰離子從陰極穿過(guò)陶瓷隔板，在陽(yáng)極集成板上形成薄金屬層，由此構(gòu)成陽(yáng)極。

QuantumScape電池包

該公司的非薄膜電解質(zhì)通技術(shù)過(guò)消除陽(yáng)極界面的容量損失降低了成本，使電池體積縮小至卡片大小。此外，該電池實(shí)現(xiàn)了15分鐘內(nèi)快速充電80%，可適應(yīng)零下30攝氏度的低溫。能量密度未來(lái)可能在380-500Wh/kg之間，而特斯拉Model3使用的松下2170電池能量密度為260Wh/kg。

與目前市場(chǎng)主流的液態(tài)鋰電池相比，固態(tài)電池在能量密度、續(xù)航時(shí)間、穩(wěn)定性等方面均具有優(yōu)勢(shì)。但由于沒(méi)有實(shí)現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)，初期成本價(jià)格較高，而保時(shí)捷的高端品牌定位正好可以消化固態(tài)電池的高成本。

盡管保時(shí)捷CEO奧利弗·布魯姆（OliverBlume）在2018年曾多次表示，不考慮推出純電動(dòng)版（BEV）的保時(shí)捷911，但集團(tuán)的電氣化戰(zhàn)略和電動(dòng)車型Taycan的熱銷，讓這款1963年誕生的經(jīng)典車型有了電動(dòng)化的可能。

布魯姆此前的表態(tài)也暗示了未來(lái)的電動(dòng)版保時(shí)捷911是混合動(dòng)力車型的可能性更高。保時(shí)捷911作為一輛雙門(mén)后置后驅(qū)跑車，緊湊、輕巧的車型結(jié)構(gòu)并不適合純電動(dòng)化。就目前的電池技術(shù)來(lái)看，很難同時(shí)解決電池重量和占用空間對(duì)汽車操控性的影響。

保時(shí)捷CEO奧利弗·布魯姆近日再度表示，保時(shí)捷放棄了將911生產(chǎn)為插電式混合動(dòng)力車型（PHEV），但是混動(dòng)版的911仍然在生產(chǎn)計(jì)劃中。此外，據(jù)其透露，接下來(lái)所推出的保時(shí)捷911混動(dòng)車型靈感源自于保時(shí)捷919Hybrid。

保時(shí)捷此前已宣布其電動(dòng)化戰(zhàn)略目標(biāo)，到2025年實(shí)現(xiàn)新能源車型（純電車型或插電式混合動(dòng)力車型）銷量占比達(dá)到總銷量的一半，到2030年實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)車型銷量占比達(dá)到總銷量的80%以上，并實(shí)現(xiàn)碳中和。

為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，保時(shí)捷在電池和充電設(shè)施產(chǎn)業(yè)積極投資布局。2021年6月，保時(shí)捷首次涉足電池領(lǐng)域，與德國(guó)電池制造商Customcells合作創(chuàng)建合資公司Cellforce，用于研發(fā)生產(chǎn)高性能電池。保時(shí)捷持股比例為80%，并對(duì)該企業(yè)投資數(shù)千萬(wàn)歐元，目標(biāo)是打造100千瓦時(shí)的產(chǎn)能，相當(dāng)于每年為約1000輛電動(dòng)汽車提供電池。

值得注意的是，除了保時(shí)捷以外，越來(lái)越多的高端汽車品牌正在通過(guò)與電池制造商合作，推進(jìn)自身電氣化進(jìn)程。

英國(guó)豪華汽車制造商阿斯頓·馬丁（AstonMartin）本月宣布與英國(guó)電池技術(shù)公司Britishvolt就合作開(kāi)發(fā)高性能電池達(dá)成協(xié)議，計(jì)劃于2025年推出首款純電動(dòng)車型。今年1月，同樣來(lái)自英國(guó)的路特斯集團(tuán)宣布其新款電動(dòng)跑車將配備Britishvolt的動(dòng)力電池。

這兩家英國(guó)工程領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者將聯(lián)合組建研發(fā)團(tuán)隊(duì)，最大限度地提高Britishvolt正在開(kāi)發(fā)的圓柱形電池性能，為即將推出的高性能電動(dòng)汽車開(kāi)發(fā)定制模塊以及電池管理系統(tǒng)。他們希望全新的電池技術(shù)能讓電動(dòng)汽車在賽道性能、充電時(shí)間以及續(xù)航里程上有所突破。

該電池合作項(xiàng)目的成果將應(yīng)用于阿斯頓·馬丁的首款純電動(dòng)車型，預(yù)計(jì)將于2025年正式推出。據(jù)阿斯頓·馬丁計(jì)劃，將在2024年初交付其首款插電式混合動(dòng)力車型Valhalla，到2026年所有為新產(chǎn)品將提供電動(dòng)系統(tǒng)選項(xiàng)，到2030年前實(shí)現(xiàn)核心產(chǎn)品組合全面電氣化。

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