电池板块走强,尤其是固态电池。
那么,固态电池是啥,厉害在哪?
一字之差,背后几乎是整个产业重塑。
要明白固态,先要知道电池的基本原理。
电池有两个关键要素。
第一,不断产生电子。
第二,电子运动方向要固定。
关键就是 “锂”。锂特别容易失去一个电子,成为锂离子,同时产生电子。电子都聚集到一边,让他们都顺着导线走,就可以产生电流。
简单解释一下结构。
正极是锂化合物,高级点用三元材料。负极是石墨或硅基材料。正负极之间有层膜,只能离子通过,电子过不去。放在电解质里面。
充电分三步。
1、外部给一个电场,强迫正极锂氧化物中的锂分离,变成锂离子,跑到负极。
2、负极吸引电子顺着导线移到负极,保持电荷平衡。
3、锂离子和电子结合,存在负极里。等能动的电子都存在负极,就充满了。
放电的时候,正负极接通。锂非常的活泼,电子会自发地从负极逃跑到正极,产生电流。同时,锂离子跑回正极,重新结合成化合物。
几乎所有电池都这样。固态和普通区别就在于电解质是固体。有什么好处呢?
第一,能量密度高。
液态理论的能量大约350Wh/kg,常用的也就两百。但是固态能到500。又轻又小。汽车重点无所谓,但低空设备、机器人差别就大了。
第二,抗造。
液体太冷影响效率,太热容易炸,碰容易漏。
有没有缺点呢?贵。
贵在材料和工艺。固态比液态贵很多。同时,制作工艺从电解质、极片制作,到装配,封装,全不同。意味着设备需要大规模更换改造。
几乎是全产业链重塑。
而电池的升级又势在必行。未来将是全产业链的发展。上游材料龙头已经有了很好的表现,产业链还有很大的发展空间。
对普通人来说,搞懂具体环节很难,最简单的方式就是ETF。
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