大众和竞争对手正在努力解决固态电池难题| 路透社

一辆新的大众ID.3电动汽车被看到在德国沃尔夫斯堡的“汽车城”内的全自动高架货架上，准备交付给这家德国汽车制造商，摄于2020年9月11日。路透社/安妮格雷特·希尔瑟/文件照片

伦敦/底特律，1月16日(路透社) - 大众汽车一直在努力开发与美国初创公司QuantumScape合作的“固态”电动汽车电池，但一直受到延迟的困扰，如今该公司正在扩大寻找这种可能改变游戏规则的技术。

这家德国汽车巨头正在与法国的Blue Solutions进行谈判，后者已经为戴姆勒电动公交车生产固态电池，谈判的直接知情人士告诉路透社，他们正在讨论如何将这种设计用于汽车。

据知情人士透露，大众汽车和Blue Solutions希望在未来几个月内达成联合开发协议，由于谈判属于私人范畴，该知情人士要求不透露身份。

大众汽车扩大其在该领域的选择，表明了固态技术的广泛发展受到的技术障碍，这被其支持者视为电动汽车电池的“圣杯”，承诺比传统锂离子电池具有更长的行驶里程和更短的充电时间。

大众表示，与QuantumScape的合资企业(QS.N)在谈到与蓝色解决方案进行的任何讨论时，拒绝置评。法国大型企业博洛雷旗下的蓝色解决方案发言人确认，该公司正在研发用于乘用车的电池，并表示已与宝马签署了开发协议，还与另一家公司进行了合作，并正在与第三家公司进行谈判，但拒绝透露其他公司的身份。大众、丰田、宝马和其他全球汽车制造商正竞相突破固态电池的难题，尽管经过数十年的研究和数十亿美元的投资，固态电池仍然在技术上难以实现。“许多承诺尚未兑现，一些汽车制造商和投资者已经受到了伤害，”咨询公司Benchmark Mineral Intelligence的Rory McNulty表示。“有大量真实可靠的数据和技术，但（这个行业）能否可靠地、规模化地实现呢？”

至于蓝色解决方案，它面临着严峻的挑战，要将其当前电池所需的四小时充电时间大幅缩短，这对于夜间停放在车库的公交车来说是可行的。该公司的发言人告诉路透社，他们正在研发一种充电时间为20分钟的乘用车电池，并计划在2029年之前建造一个“超大工厂”。

该行业的商业成功不足已经抑制了市场的热情；根据PitchBook的数据，去年全球固态电池公司的风险投资交易活动金额下降了72%，至1.46亿美元。

“对固态电池的投资者兴趣已经减弱。他们在质疑固态电池的风险是否值得。” Ibex Investors 合伙人 Jeff Peters 表示。

路透社图表

量子Scape：仍需大量工作

固态电池的理想情况是用固体替代锂离子电动汽车电池中电荷通过的液态电解质，从而减少火灾风险，缩小电池组的尺寸，并使用锂金属作为负极以提高性能。

然而，准确评估化学物质和材料的正确组合，以避免它们之间产生不良反应，是一项充满风险的任务。

QuantumScape 与其最大股东大众汽车的合作是固态技术未能实现最初承诺的一个例子。大众汽车在这家初创公司投资了3亿美元。

2018年签署的开发协议设想到2025年固态电池将为大众汽车的电动汽车提供动力，使 e-Golf 的续航里程增加到750公里以上。然而，QuantumScape 随后于2020年通过与纽约一家专门用途收购公司的反向合并上市时表示，其目标是在2024年实现商业电池生产。

然而，即使在2022年底 QuantumScape 向大众汽车和其他潜在客户交付了首批原型机，通常需要多年的测试和认证过程，大规模商业生产仍然是一个遥远的前景。

此外，该电池并非纯固态电池；它使用了液态电解质，并用陶瓷隔离正负极。

“我们还有很多工作要做，” QuantumScape 的首席执行官 Jagdeep Singh 告诉路透社。“这个原型的目的是展示核心功能已经存在，而不是表明在生产过程中可能引入的所有不同缺陷都已经解决。”

QuantumScape 的股价在 2020 年 12 月达到了 132.70 美元的峰值，此后下跌至 7.37 美元，使该公司的市值约为 36 亿美元。该公司尚未表示何时预计进行大规模商业生产。高盛表示这可能在本十年的后期。

QuantumScape 在去年 10 月向美国证券交易委员会提交的一份监管文件中表示，它已经错过了 2018 年与大众汽车达成的商业化时间表里的里程碑，并且德国汽车制造商因此有权选择终止这项合资企业。

丰田标志着突破

大众汽车和 QuantumScape 并不是唯一一家在应对固态电池的技术复杂性时削减了它们的雄心的公司。

作为大众汽车之前的全球最大汽车制造商，丰田原本计划在 2025 年开始生产其固态电池，但在 6 月表示现在预计在 2027 或 2028 年之前不会大规模生产这些电池。

尽管如此，这家日本公司表示已经取得了技术突破，但没有提供除了预计行驶里程为 750 英里或更多以及充电时间为 10 分钟之外的细节。还有几家其他公司计划推出固态电池，包括中国电池领导者CATL(300750.SZ), LG Energy Solution, 固体动力 (SLDP.O), ProLogium, 本田 (7267.T) 和 日产 (7201.T)。（见附带的 FACTBOX）电动汽车市场领导者特斯拉 (TSLA.O) 在没有详细说明任何固态电池开发计划方面是行业的异类。固态科学家一直在努力解决的一个关键问题是引入锂金属对阳极的影响。

锂金属可以显著提高性能，但往往会与固体化合物发生反应，包括产生树枝状结构，形成裂缝和瑕疵，最终可能导致电池短路。

电池制造商、汽车制造商和研究人员已经尝试使用各种物质作为固体电解质，主要分为三大类：聚合物、硫化物和氧化物。

一些公司已经推出了部分版本的固态电池，提供了该技术的一些优势。中国的电动汽车公司蔚来 (9866.HK) 和 Seres 都推出了搭载“半固态”电池的电动汽车型号，这种电池既有固体又有凝胶状电解质组分，但不使用锂金属阳极。