也许是火候到了，具有划时代意义的固态电池突然就火起来了，受到了各家新能源车企的热捧！先有李斌亲自驾驶装有150度半固态电池的蔚来ET7，中途不充电行驶了1044公里。后有智己CEO刘涛宣布：智己L6将搭载“准900V超快充固态电池”，可轻松实现1000公里续航里程，这可是一款量产车。似乎就在一夜之间，曾经高不可攀的固态电池，就要“飞入寻常百姓家”了。

不过很快就有人提出了质疑：不管是蔚来的150度电池包，还是智己LS6的超快充固态电池，其实都不是真正的固态电池，而是一种半固态电池。特别是智己，在宣传材料中似乎刻意将“半”字给隐掉了，有夸大的嫌疑。那么这个固态电池与半固态电池，到底有什么区别？半固态电池真就这么不堪吗？

当然不是，即使是半固态电池，在性能上已经将液态锂离子电池远远地甩到了身后，而全固态电池则更上一层楼。如果半固态电池和固态电池能够成功普及的话，纯电汽车的续航里程和安全性都将大大增加。当一辆纯电车只需要充电20~30分钟，续航就达到1000公里时，人们似乎真的没有必要再开油车了。一句话：固态电池的量产，就意味着燃油车的末日即将到来。

相信我这么说肯定会引来很多网友的质问，毕竟燃油车加油实在太方便，电车不仅充电麻烦，自燃起来还特别猛烈，劝退了不少人。但如果您了解过固态电池的好处，就会觉得有道理了。现在的纯电动新能源车不太招人待见，最大根源还是两条：一个是续航短，一个是电池不安全。

一台动辄20~30万的纯电车，标称的CLTC续航能写到600~700公里，然而实际跑起来就不是那么回事了。市区低速情况下的续航能到500公里就不错，高速能到400公里就谢天谢地。如果到了北方的冬季，高速120时速下能跑到300公里以上，那绝对得给个大赞！之所以如此拉垮，就是因为现在车上用的锂离子电池都属于液态电池，天生就有短板。

液态锂离子电池是由正极、负极和液态电解液构成的。通过锂离子在电解液中的移动来实现充电和放电。充电时，电池正极失去了电子，从而生成了锂离子，从正极材料晶格中逸出，然后经过电解液移动到电池负极，嵌入负极材料中。而放电过程则刚好相反，锂离子从负极材料脱嵌，又经过电解液回到正极。

在正极和负极之间，还需要加入一层隔膜，这是液态锂电池的一个重要组成部分。如果没有隔膜，正极和负极就很容易相互接触，形成短路，那就直接起火玩完了。隔膜不仅能够避免正负极接触，上面还有许多微小的小孔，供锂离子穿过。这样，一颗液态锂电池电芯就做成了。把大量的电芯堆叠起来封装好，就形成了一块车用动力电池。

但是，这样做出来的液态电池做存在很多缺点。例如，液态电解液的电化学区间相对较窄，限制了正负极材料的选择，无法使用高能量密度的正负极，例如富锂锰基、尖晶石镍锰酸锂等，同样也不能匹配高能量密度的锂金属负极。

锂电池的能量密度高不高，在很大程度上取决于正负极材料体系的选择，电解液的使用严重限制了液态电池的能量密度上限，直接后果就是续航里程不高。

另外，液态电池还有个很大的缺点就是热失控问题。在电池的充放电过程中，有一部分锂离子无法顺利的嵌入负极材料之中，会沉积在负极表面，形成锂枝晶。如果锂枝晶生长的比较严重，就会刺穿脆弱的隔膜，造成正负极接触短路，在短时间内产生大量的热量。在高温的作用下，电池正极表面形成的SEI膜、隔膜、电解液和正极材料会相继分解，产生热量和氧气，使温度进一步升高，造成热失控。

可怕的是液态电解液普遍易燃，当温度升到电解液的燃烧条件时，电池就会起火，燃烧会非常猛烈，产生大量的气体，甚至会发生爆炸，留给车内人员逃生的时间比较短。一般的灭火器根本灭不了液态锂电池的火灾，只能等待积聚的能量释放完毕，这时车辆基本上已经完全烧毁了。

引发热失控的还不仅仅是短路问题，当电池过充电、受到外部加热，或者遭遇机械碰撞时，都有可能发生。热失控导致了大量的新能源车自燃事件，以及在发生交通事故遭到猛烈撞击时的爆燃，严重影响了公众对新能源车的观感和购买欲望。

为了提高电池的安全性，液态锂电池在设计时还需要留下足够的裕度，并采取大量防护措施，这进一步降低了它本身就不高的能量密度。液态电池的能量密度在理论上难以超过300Wh/kg，能做到200Wh/kg就很不容易了。

正是为了解决液态电池的这些问题，固态电池横空出世了！固态电池顾名思义就是采用固态电解质代替了液体的电解液。固态电解质可以采用高分子聚合物、硫化物或者氧化物，同样可起到让锂离子穿过的作用，但固态材料化学活性低，耐高温不易分解，也不易燃烧，同时具有相当好的力学强度，能够抑制锂枝晶的形成，即使形成了枝晶也很难刺破固体材料，避免了短路的风险，这样对隔膜的要求就大大降低了。

在这种情况下，固态锂电池可以放心大胆的使用高能量密度的正负极材料体系，轻松突破能量密度上限，达到几百个Wh/kg都是小菜一碟，李斌试驾用的那块电池就是360Wh/kg，将来出现500Wh/kg的固态电池也不会令人意外。另外由于不易短路、耐高温和不易燃的特点，固态电池可以省去很多安全措施，进一步提高能量密度，还大大降低了热失控的风险，实现零自燃也不是没有可能！

那就会有网友问了：既然固态电池技术这么好，为什么不从一开始就用呢？为什么当下电动汽车绝大多数用的还是液态电池呢？不得不说，固态电池也不是完美的，它也有缺点，最大的短板就是太贵！固体电池使用了大量的新型材料，成本很高，制造工艺也不成熟，在研发和设备设施上的投入比较大，各种因素都使得价格居高不下，根本不是家用车所能承受的。

除此之外，固态电池还有一些技术上的缺点。由于电解质是固体，与正极和负极之间就形成了固体接触面，很难实现完全无缝隙的完美接触，导致有效接触面积减小，阻抗增大。在经过多次充放电循环后，由于不断膨胀收缩，固体界面的缝隙会越来越大，会造成电量严重衰减。另外，固态电解质整体的电导率也比液态电解质低。

所以说，全固态电池并没有很多人想象的那么美好，由于存在上述缺点，即使到了现在，全固态电池要想普及开，难度也是非常大的。正是为了解决全固态电池的问题，加快技术更新迭代速度，半固态电池就有了用武之地。

所谓半固态电池，就是没有完全放弃液态电解液，还是加入了一部分。这些液体可以灌满固态电解质与正负极之间的缝隙，产生良好的接触，消除了固体界面问题，电导率也得到了提升。一些半固态电池被称为“果冻”电池，就是采用原位固化技术，在电解液中形成聚合物凝胶网络，形似果冻。

半固态的电解质也具有一定强度，能够避免锂枝晶造成的短路，在能量密度和安全性方面虽然比不上全固态，但相比传统的液态电池有很大提升。再加上半固态电池的结构其实与液态电池比较类似，可以兼容现有的液态电池生产线，工艺相对成熟，能够有效的降低成本。如此一来，半固态电池就更容易实现大规模量产和装车。

即便如此，半固态电池现阶段的价格还是远高于液态电池。李斌试驾时用的那块150度半固态，他自己都承认有30多万的成本，足够买一辆豪华燃油车了。但是随着技术和生产工艺的不断进步，以及产量的增长，半固态电池成本的快速下降是可以预见的。在这一点上，半固态电池相比全固态电池有明显的优势，更容易走入寻常百姓家。

不管是半固态还是全固态，只要能普及，都会大大增加纯电动汽车的续航和充电速度，充电半小时跑1000公里将不再是梦想，足够绝大部分人跑长途了，再考虑到电池安全性也会大大提高，车主们将不再有后顾之忧。燃油车面对这样的挑战，最后一点优势也会被剥夺，实在是无力招架。现在，你相信燃油车的末日即将到来了吗？