แบตเตอรี่แบบโซลิดสเตทเทียบกับแบตเตอรี่แบบกึ่งโซลิด: ข้อแตกต่างที่สำคัญ

ในโลกของเทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่ก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว คำว่า "โซลิดสเตท" และ "เซมิโซลิด" มักถูกใช้สลับกัน ทำให้เกิดความสับสน อย่างไรก็ตาม ความพยายามของอุตสาหกรรมเมื่อไม่นานมานี้มีเป้าหมายเพื่อชี้แจงความแตกต่างเหล่านี้ โดยเน้นย้ำถึงความแตกต่างที่สำคัญในด้านองค์ประกอบ ความปลอดภัย และความสามารถในการใช้งานเชิงพาณิชย์ 

ความแตกต่างหลักในองค์ประกอบของอิเล็กโทรไลต์
ความแตกต่างหลักอยู่ที่อิเล็กโทรไลต์ แบตเตอรี่โซลิดสเตทใช้อิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง 100%โดยกำจัดส่วนประกอบของเหลวออกไปทั้งหมด ในทางตรงกันข้าม แบตเตอรี่เซมิโซลิด (ปัจจุบันเรียกว่า "แบตเตอรี่ไฮบริดของแข็ง-ของเหลว" ภายใต้มาตรฐานใหม่) ยังคงมี อิเล็กโทรไลต์เหลว 5–10%  แนวทางแบบไฮบริดนี้ช่วยลดความเสี่ยง เช่น การรั่วไหลและการหลุดออกทางความร้อน ในขณะที่ยังคงรักษาการนำไอออน 

การประนีประนอมด้านความปลอดภัยและประสิทธิภาพ
แบตเตอรี่โซลิดสเตทมีความโดดเด่นในด้านความปลอดภัย เนื่องจากอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งไม่ติดไฟและทนต่ออุณหภูมิสูง ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับรถยนต์ไฟฟ้า (EV) แบตเตอรี่เซมิโซลิดให้ทางเลือกตรงกลาง โดยเพิ่มเกณฑ์การหลุดออกทางความร้อนจาก 80°C ในแบตเตอรี่ของเหลวเป็น 93°C  ซึ่งให้เวลาพิเศษที่สำคัญสำหรับระบบความปลอดภัยในการเปิดใช้งาน 

ความพร้อมใช้งานเชิงพาณิชย์และต้นทุน
แบตเตอรี่เซมิโซลิดกำลังขับเคลื่อน EV เช่น Nio ET7 และ IM L6 อยู่แล้ว โดยมีความหนาแน่นของพลังงาน 300–360 Wh/kg  แบตเตอรี่โซลิดสเตท แม้ว่าจะให้ความหนาแน่นมากกว่า 500 Wh/kg  แต่ยังคงจำกัดอยู่ในห้องปฏิบัติการเนื่องจากต้นทุนสูง (สูงถึง 5 เท่าของแบตเตอรี่ของเหลว) และความท้าทายในการผลิต 

ความชัดเจนด้านกฎระเบียบและแนวโน้มในอนาคต
เพื่อลดการตลาดที่ทำให้เข้าใจผิด หน่วยงานยานยนต์ของจีนกำลังกำหนดมาตรฐานการจำแนกประเภท โดยจัดกลุ่มแบตเตอรี่เป็น โซลิดสเตท, ไฮบริดของแข็ง-ของเหลว และประเภทของเหลว  ในขณะที่แบตเตอรี่โซลิดสเตทคาดว่าจะมีการนำไปใช้ในวงจำกัดภายใน 2030  รุ่นเซมิโซลิดจะเป็นตัวเลือกที่โดดเด่นในระยะใกล้ 

บทสรุป
การทำความเข้าใจความแตกต่างเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับผู้บริโภคและผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในอุตสาหกรรม แบตเตอรี่เซมิโซลิดให้ความก้าวหน้าแบบเพิ่มขึ้นในปัจจุบัน ในขณะที่เทคโนโลยีโซลิดสเตทแสดงถึงอนาคตที่เปลี่ยนแปลง—แต่ยังห่างไกล—สำหรับการจัดเก็บพลังงาน