蔚來汽車固態資深專家鄧素祥認為，結合換電模式可以使得超高能量密度半固態具有商業化的潛力。
2024固態電池產業生態圈企業家峰會現場
電池百人會-電池網6月28日訊（常青 林音 江蘇蘇州 圖文直播）6月28日，固態電池行業盛會——2024固態電池產業生態圈企業家峰會在蘇州相城舉行。本屆論壇由中關村新型電池技術創新聯盟、電池百人會、蘇州市新時代工商管理企業家聯合會新能源專委會主辦，本次盛會匯聚全球產學研金用等各界力量，圍繞“新技術 新賽道 新力量”這一主題掀起頭腦風暴，共同探討固態電池技術的最新進展、面臨的挑戰、解決方案及未來的發展趨勢，推動其商業化進程，搭建起深度溝通、合作的橋梁和紐帶。
蔚來汽車固態資深專家鄧素祥
28日上午，蔚來汽車固態資深專家鄧素祥在論壇上做了題為《蔚來換電新模式與固態電池雙向賦能：共創電動汽車新未來》的主題演講，分享了蔚來“換電朋友圈” 緣何持續擴容、換電模式加快固態電池產業化、原位固化技術的問題及解決思路等，電池網摘選了其部分精彩觀點，以饗讀者：
換電模式降低固態電池商業化的門檻
“與液態電芯相比，中高能量密度的半固態電芯不具有競爭優勢，很難量產。”
鄧素祥在論壇中講到蔚來對于半固態電池產品定位的思考，與液態電芯相比，中高能量密度的半固態電芯不具有競爭優勢，雖然安全性能得到明顯提高，但電芯性能全面下降，成本的大幅增加，會使這個定位的半固態產品陷入非常尷尬的境地。
而超高能量密度的半固態電芯具有一定競爭優勢，但是這個體系除了成本之外，最大挑戰是循環壽命，因為要用到含硅20%以上的負極，電芯的循環壽命要達到將近1000圈是非常難的，使用成本用戶是否又能接受？
因此，面對以上問題，鄧素祥認為，結合換電模式可以使得超高能量密度半固態具有商業化的潛力。
從車企角度來考量，傳統充電模式中，必須考慮比較極端的用戶需求，每天140公里，充電一次1000公里，15年則720次充電，至少要求800次循環，用戶必須為半固態電池成本增加買單，沖擊很大。
而采用換電模式，短里程的電池包“補貼”長里程的電池包 ，達到里程“平均化”，平均每天70公里，充電一次1000公里，15年則360次充電，400次循環足夠，半固態電池進入電池庫，可以減少成本增加對用戶的沖擊。
因此，換電模式可以降低固態電池商業化的門檻，加快規模化進程。據鄧素祥介紹，換電模式下，循環壽命要求可以減半 （ ≥500次）；電池成本增加 ≤50%；可以更好地監控電池的健康狀況，及時進行維護和更換，延長固態電池的使用壽命；用戶無需承擔高昂的固態電池成本，就能體驗到固態電池的優越性能；加快市場推廣速度，以用戶可接受的價格提前體驗固態電池的最新科技感；技術過渡，積累裝車運營及測試數據，為規模化提供強有力的支持。
談及固態電池生產技術難點，鄧素祥也給出了原位固化技術的問題與解決思路。
其中，電芯中直接固化導致的工藝問題，比如先固化再化成導致的界面問題、原位固化不均一，電芯封邊不良等。
解決思路：對于半固態電池，盡可能地用更多的固態電解質代替液態電解液，至少20%的電解液被取代；優化工藝與材料以建立非常好的導離子通道（離子導電率 ≥3.0 mS/cm）；用極片原位固化將正極固態電解質固定在正極，負極固態電解質固定在負極；設計固態電解質結構，負極實現先化成后固化；固態電解質 “賦能” 彌補被取代的電解液的功能。
蔚來“換電朋友圈” 緣何持續擴容？
鄧素祥表示，蔚來之所以重點布局“換電朋友圈”，從商業時機來看，傳統車企和造車新勢力正從競爭對手走向合作共贏，新勢力向傳統車企輸出技術已然成為一種趨勢；傳統車企通過合作可以直接切入到換電這種補能方式，提高在新能源方面的競爭力；通過共同合作研發，傳統車企可以開發新的車型，帶動銷量；換電站作為高投入的行業，通過合作方式既節約成本，又可以提高換電站的運營效率。
據悉，目前蔚來“換電朋友圈”已涵蓋長安汽車、吉利汽車、奇瑞汽車、江汽集團、中國一汽、廣汽集團等多家傳統車企，并與寧德時代、中創新航等電池廠商展開合作。同時，蔚來還攜中國石化、中國石油、國家電網、南方電網等共同賦能換電。
從技術視角來看，蔚來換電模式可以提高加電效率，截至2024年6月20日22:30，蔚來已布局2435座換電站，24,467根蔚來公共充電樁，提供換電服務次數46,599,616次。
另外，蔚來換電站是“電池溫床”，可以避免電池溫差不可逆損傷，且通過頻度均衡換電策略，保障電池處于最佳里程狀態，讓用戶開得更遠，成本更低。
“固態電池的發展，也將提升換電體驗。”鄧素祥表示。
在固態電池模式下，可以提供更高能量密度，帶來更長的續航里程，減少里程焦慮及降低電頻次；電池輕量化，換電更簡便和快速；更好的低溫性能，解決冬天掉電嚴重的用戶痛點；提升用戶信心及降低安全風險；快速充電，減少用戶等待時間；更長的日歷壽命，電池租金更低（長期）。