固態電池、鋰離子電池的差別在哪？一文解析固態電池的4 大優點

固態電池內部沒有沉重的液態電解質，而是玻璃、陶瓷或其他材料形式的固態電解質。

固態電池的整體結構與傳統鋰離子電池相似，充放電方式也大同小異，但因為 ... Share 人類文明正從化石燃料能源過渡到綠能，燃油車也逐漸轉換為電動車，隨之而來的，是電池的使用量大增。

目前電動車、儲能系統使用的大多是鋰離子電池，雖然它們能量密度高、充電速度快，卻有安全性等問題。

因此，產業界正積極開發固態電池，期待它能取代傳統的鋰離子電池。

鋰離子電池採用液態電解質，有重量、安全性與壽命的問題 固態電池與鋰離子電池的主要差異在電解質。

鋰離子的電解質是液態的，以凝膠體、聚合物的形式存在，讓電池的重量難以下降。

此外，單一鋰電池組的能量不高，因此必須將多個電池組串聯，讓重量近一步增加。

工程、製造與安裝電池組的成本占電動車整體成本很大的比例。

除了重量問題，電解質也具有可燃性，在高溫下不穩定，有熱失控的問題，若發生車禍，可能會導致嚴重火災。

電解質在低溫也容易凍結，降低電池的續航力。

另外，電解質會腐蝕電池的內部組件，充放電的過程也會產生晶枝（dendrites），降低電池的容量、性能與壽命。

固態電池的電解質為固態，能量密度高 固態電池內部沒有沉重的液態電解質，而是玻璃、陶瓷或其他材料形式的固態電解質。

固態電池的整體結構與傳統鋰離子電池相似，充放電方式也大同小異，但因為沒有液體，所以電池內部更緊密，體積更小，能量密度增加。

若將電動車內的鋰離子電池改用同樣體積的固態電池取代，電容量理論上可以提升2倍以上。

而且固態鋰電池的重量較輕，也不需要鋰離子電池的監測、冷卻和保溫系統，底盤能空出更多空間放置電池，讓電動車續航力大增。

另外，固態電池的充電速度比鋰離子電池快，也沒有腐蝕性的問題，壽命更長。

關於工作溫度，固態電池具有熱穩定性，也不會在低溫凍結，對生活在中高緯度的使用者，這能確保電動車的續航力。

總結來說，固態電池有4大優點： ▌能量密度高 ▌充電速度快 ▌壽命較長 ▌熱穩定性佳 固態電池的問題：成本高昂且不易量產 然而，固態電池的內部構造緊密，容易受到熱脹冷縮的影響，若設計不當，可能會影響內部結構；晶枝的問題也沒有被解決，電池結構可能會被破壞。

但最重要的是，固態電池成本高昂且不易量產。

固態電池並不是新的發明，它們已經應用在心律調節器、可穿戴設備與RFID等小型設備多年，直到近期，產業界才開始研究固態電池在電動車等大型裝置的應用，但目前電動車仍是以鋰離子電池為主。

總結來說，固態鋰電池有3大問題： ▌膨脹、收縮影響結構 ▌晶枝造成結構破壞 ▌成本高昂，不易量產 產業界正積極研究固態電池技術，當中包含特斯拉、鴻海等科技大廠，也有QuantumScape等新創。

鴻海預計在2024年推出商用化的固態電池產品，豐田也計畫在2030年前推出固態電池電動車。

若固態電池順利打入車用市場，將有望打造出續航力超過1千公里的電動車，性能輾壓燃油車，車主也不用擔心續航力的問題了。

參考資料 《Autoweek》、《RoadShow》 （本文提供合作夥伴轉載。

首圖來源：flickrCCLicensed） 延伸閱讀 想讓電動車普及，「正極材料」是提升鋰電池能量密度的關鍵！ 【特斯拉也在投資】為提升鋰電池能量密度，產業界正在開發「碳矽複合電極」 【重量大幅減輕】美國研發HT-PEM電池技術，有望讓飛機、大型車無碳運行！ Share NowReading 固態電池、鋰離子電池的差別在哪？一文解析固態電池的4大優點 1minread 最新文章 雲端運算人工智慧 雲端服務 數位轉型應用 資訊安全 資訊科技 未來生活電動車 智慧城市 新零售 數位金融 數位行銷 通訊科技5G/6G 太空 低軌道衛星 電信通訊 新科技 供應鏈智慧製造 半導體 能源創新 ESG IoT Web3.0元宇宙 區塊鏈 虛擬貨幣 NFT 主題特展2022高薪職涯攻略 2022智慧大工廠趨勢 0% ✕ Close 徵才 最新文章 Podcast 主題特展 破解2022雲端AI最核心趨勢 2022高薪職涯攻略 2022智慧大工廠趨勢 雲端運算 人工智慧 雲端服務 數位轉型應用 資訊安全 資訊科技 未來生活 電動車 智慧城市 新零售 數位金融 數位行銷 通訊科技 5G/6G 太空 低軌道衛星 電信通訊 新科技 供應鏈 智慧製造 半導體 能源創新 ESG IoT Web3.0 元宇宙 區塊鏈 虛擬貨幣 NFT 投資創新 新投資 新人才 創業故事 公共服務 數位醫療 線上學習 數位政府與未來治理 網路民主與公民 品牌簡介 ABOUTUS 聯絡我們 ✕ 徵才 最新文章 Podcast 主題特展 破解2022雲端AI最核心趨勢 2022高薪職涯攻略 2022智慧大工廠趨勢 雲端運算 人工智慧 雲端服務 數位轉型應用 資訊安全 資訊科技 未來生活 電動車 智慧城市 新零售 數位金融 數位行銷 通訊科技 5G/6G 太空 低軌道衛星 電信通訊 新科技 供應鏈 智慧製造 半導體 能源創新 ESG IoT Web3.0 元宇宙 區塊鏈 虛擬貨幣 NFT 投資創新 新投資 新人才 創業故事 公共服務 數位醫療 線上學習 數位政府與未來治理 網路民主與公民 品牌簡介 ABOUTUS 聯絡我們 LatestPosts 台灣高度仰賴的海底電纜，其實蘊藏極大資安隱憂？裴洛西來台、烏俄戰爭能帶給台灣什麼示警？ 窺見數位經濟大趨勢！台灣要站穩國際舞台，產官合作成關鍵因素？ AR裝置的先驅者！Google推出速度比其他大廠還慢，為何新產品仍備受期待？ 特斯拉全年交車量可望刷新歷史紀錄！上海超級工廠立大功 銅又重又貴，電動車需求卻比油車多4倍！科學家打算如何解決這個世紀大難題？ 為提供您更好的網站服務，本網站會使用Cookies及其他相關技術優化用戶體驗，繼續瀏覽本網站即表示您同意上述聲明了解隱私權政策同意並關閉視窗Manageconsent Close PrivacyOverview Thiswebsiteusescookiestoimproveyourexperiencewhileyounavigatethroughthewebsite.Outofthese,thecookiesthatarecategorizedasnecessaryarestoredonyourbrowserastheyareessentialfortheworkingofbasicfunctionalitiesofthewebsite.Wealsousethird-partycookiesthathelpusanalyzeandunderstandhowyouusethiswebsite.Thesecookieswillbestoredinyourbrowseronlywithyourconsent.Youalsohavetheoptiontoopt-outofthesecookies.Butoptingoutofsomeofthesecookiesmayaffectyourbrowsingexperience. Necessary Necessary AlwaysEnabled Necessarycookiesareabsolutelyessentialforthewebsitetofunctionproperly.Thesecookiesensurebasicfunctionalitiesandsecurityfeaturesofthewebsite,anonymously. CookieDurationDescriptioncookielawinfo-checkbox-analytics11monthsThiscookieissetbyGDPRCookieConsentplugin.Thecookieisusedtostoretheuserconsentforthecookiesinthecategory"Analytics".cookielawinfo-checkbox-functional11monthsThecookieissetbyGDPRcookieconsenttorecordtheuserconsentforthecookiesinthecategory"Functional".cookielawinfo-checkbox-necessary11monthsThiscookieissetbyGDPRCookieConsentplugin.Thecookiesisusedtostoretheuserconsentforthecookiesinthecategory"Necessary".cookielawinfo-checkbox-others11monthsThiscookieissetbyGDPRCookieConsentplugin.Thecookieisusedtostoretheuserconsentforthecookiesinthecategory"Other.cookielawinfo-checkbox-performance11monthsThiscookieissetbyGDPRCookieConsentplugin.Thecookieisusedtostoretheuserconsentforthecookiesinthecategory"Performance".viewed_cookie_policy11monthsThecookieissetbytheGDPRCookieConsentpluginandisusedtostorewhetherornotuserhasconsentedtotheuseofcookies.Itdoesnotstoreanypersonaldata. Functional Functional Functionalcookieshelptoperformcertainfunctionalitieslikesharingthecontentofthewebsiteonsocialmediaplatforms,collectfeedbacks,andotherthird-partyfeatures. Performance Performance Performancecookiesareusedtounderstandandanalyzethekeyperformanceindexesofthewebsitewhichhelpsindeliveringabetteruserexperienceforthevisitors. Analytics Analytics Analyticalcookiesareusedtounderstandhowvisitorsinteractwiththewebsite.Thesecookieshelpprovideinformationonmetricsthenumberofvisitors,bouncerate,trafficsource,etc. Advertisement Advertisement Advertisementcookiesareusedtoprovidevisitorswithrelevantadsandmarketingcampaigns.Thesecookiestrackvisitorsacrosswebsitesandcollectinformationtoprovidecustomizedads. Others Others Otheruncategorizedcookiesarethosethatarebeinganalyzedandhavenotbeenclassifiedintoacategoryasyet. SAVE&ACCEPT