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QuantumScape推出了基于硫化物的固态电池开放平台。

QuantumScape推出了基于硫化物的固态电池开放平台。

大众的合作伙伴推出了一款基于硫化物的固态电池开放平台。该平台旨在为现有客户创造新的许可与联合开发机会,并支持第三方组件的集成。

图片1:Quantumscape研发的层状原型电池单元

象征性图片:带有该公司标志的QuantumScape研发的电池单元。

图片来源:QuantumScape

QuantumScape推出了名为“Osprey”的新一代固态电池开放平台。该平台建立在该公司现有的QSE平台之上,融合了QuantumScape多年来研发的陶瓷隔膜,以及其成熟的无负极锂金属结构与固态正极设计。这家美国公司推出新平台的主要目标是“为现有QS客户提供新的许可与合作开发选项,并将其产品扩展至硫化物基全固态电池的开发者群体。”

背景是,电池行业长期以来一直在研究基于硫化物电解质的固态电池,但至今尚未出现具备商业可行性的技术。QuantumScape解释称:“基于硫化物的固态电池方案在电池行业中广为流行。其受欢迎的原因在于硫化物电解质具有较高的离子导电性,且加工相对简单。然而,硫化物仍存在若干重大局限,包括需要较高的施加压力,循环寿命较短,以及与锂金属不相容。尽管在整个产业链上都取得了显著进展,‘但这些努力 somewhat零散,且都面临着硫化物作为隔膜时所存在的相同根本性局限。’

Osprey平台正是为解决这一问题而设计的,旨在成为一个新的开放型基础架构。QuantumScape表示,他们已开始与汽车行业的合作伙伴共同开发基于该新平台的系列产品,合作从电池电芯开发的早期阶段就开始了。QuantumScape进一步解释道:“虽然我们的QSE平台目前正作为全栈技术解决方案推进大规模生产,但Osprey则提供了一种全新的协作模式,用于全固态电池的开发。”那些倾向于使用硫化物基正极材料的客户,既可以采用QuantumScape的专有硫化物基正极技术,也可以将自己的正极材料整合到Osprey平台中,这样“他们既能运用自身的正极技术、材料及供应链,又能享受到QS陶瓷隔膜带来的优势。”

QuantumScape目前将其电池称为“Osprey”电池,据称在初步测试中,这类电池已实现1,000次完整充电循环,容量保留率仍约为80%,并且能够在5分钟内从10%充至80%。该公司表示,这些性能是在严苛的标准条件下测试得到的。具体参数包括充放电倍率为1C/1C,正极材料的质量负载量大于5 mAh/cm²,室温下可达到100%的放电深度——所有测试均在1个大气压的环境下进行。此外,该平台还支持使用高负载量的正极材料,从而使电池级别的能量密度高达约1,100 Wh/L。

图片2:Quantumscape的Osprey电池

据报道,这种阴极已与QuantumScape自研的固态阴极以及第三方固态阴极均实现了兼容。QS公司的总裁兼首席执行官Siva Sivaram博士总结道:“Osprey是多年前沿研发工作的成果,我们很高兴能首次向公众展示它。业界在硫化物基电池上投入了大量资金,但仍不断面临同样的根本性限制。数据表明,Osprey能够解决这些限制。我们相信Osprey能够充分释放全固态电池的潜力,而我们的目标则是将其打造成固态电池发展的核心平台。”

然而,在Osprey能够投入大规模生产之前,仍有许多技术难题需要解决。据这家美国公司称,汽车行业客户通常更倾向于使用容量更高的大型棱柱形电池,而非现有的QSE-5设计。不过,上述测试结果主要来自双层结构的测试电池。虽然这类电池的尺寸与QSE-5电池设计相同,但该公司表示,“更大的电池很可能需要更多的层以及每层更大的面积”。此外,其生产流程仍需大量改进,因为目前该流程仅在实验室层面得到验证。

回顾该公司的历史:QuantumScape是美国最具潜力的固态电池研发企业之一,主要得到大众汽车的扶持。正如此前的报道,2025年底该公司宣布已在加利福尼亚州圣何塞完成了用于上述QSE-5固态电池试生产的核心设备安装。2026年2月,这条试产线正式投入运行。这条被称为“Eagle Line”的生产线是用于生产QuantumScape电池芯的自动化生产线,旨在为未来的大规模生产奠定基础。不过,QuantumScape并不打算自行大规模生产电池芯,而是计划主要通过与合作伙伴的许可协议来推进GWh级的项目建设。

2025年10月,这家美国公司宣布已开始交付QSE-5电池的B1版本样品。该公司并未说明谁接收了这些新样品,但大众汽车很可能是接收方之一,因为QuantumScape与这家总部位于沃尔夫斯堡的汽车制造商之间有着紧密的合作关系,而且正如此处所报道的,这种关系在2025年夏季进一步加深。他们合作的重点是基于固态电池的杜卡迪V21L摩托车,该车型正在接受大量测试。此外,自2025年中期起,本田也被公开列为重要的合作伙伴。

显然,QSE-5电池将成为QuantumScape的首款商用产品,其容量为5安时,能量密度超过844瓦时/升,从10%充电量充至80%所需时间为12.2分钟。2024年10月,该制造商表示已开始小规模生产并向汽车客户提供用于测试的B样机电池。

QuantumScape明确指出QSE-5是一种尺寸为84.5毫米×65.6毫米×4.6毫米的固态电池单元。该电池还设计为能在低至-30摄氏度的温度下正常工作。在QSE-5之前,QuantumScape已经推出了两种电池原型:2022年圣诞节前,‘A0’电池样机被提供给汽车制造商进行测试,随后在2024年3月又推出了所谓的“Alpha-2”电池。

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来源: electrive