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基于QUANTUMSCAPE公司的美国专利和媒体公开信息对其技术能力的研究分析和竞争力推理

3月前浏览487

                          

 


前言


在2020年,固态电池公司无疑是市场上最为耀眼的电池界的新星。其宣称的400Wh/kg加4C的快充能力无疑吸引了许多的眼球,使得其股价在过去有着非常卓越的表现。一方面其电池性能宣称值非常优秀又获得了大众的投资,但是另外一个方面业内外对其的怀疑也并非没有——其性能好的太过鹤立鸡群、数据片面不透明的质疑声也一直存在。今天,笔者就试着基于QUANTUMSCAPE的美国专利和媒体公开 信息,试图研究一下其技术体系的构建基石,并且基于行业内的基本知识对其宣称的可信性进行一下个人分析。

 

注意:400Wh/kg数据来源可能存疑,更多的是推测值,但是根据锂金属电池的本征特性、大家对其的期望来说,我们可以推断QUANTUMSCAPE的电池能量密度大概在这个值附近(如果是300Wh/kg,就完全体现不出使用锂金属的意义了)

 



声明


本人和QUANTUMSCAPE公司无利益相关,全文分析的基础资料都从公开互联网上得来,分析基于的知识基础也为行业内的一般共同知识/认知。


分析研究结果受本人的水平和阅历的影响,不能保证100%准确,但是希望可以抛砖引玉,提供给大家一个更深入研究思考该公司技术水平的参考基础。

 



研究方法


在美国专利局网站https://www.uspto.gov/ 上搜索关键词QUANTUMSCAPE,可以得到命中61篇,本篇文章就是基于对这61篇文章的结果的梳理和分析展开,试图为大家构建一个QUANTUMSCAPE公司(注意,本文从此开始以QS做简称,代表QUANTUMSCAPE)的技术体系的形象说明。并且在后面也跟进补充了一些从公开媒体可以获得的信息,再做了进一步归纳分析。

 

笔者也已经在世界专利网站上对QS公司的专利进行了粗筛,总体来说虽然专利数量比较多,但是体系与美国专利局的差别不大。考虑到QS公司本身就是美国公司,所以美国专利理应具有最好的代表性,因此本文为了保证行文流畅,略过对世界专利部分梳理。

 

所有的分析文件、搜索结果都已经上传百度网盘,下载链接见文末处。为了阅读流畅,本文不会一一列举这些分析文件搜索结果,读者可以自行下载来阅读,本文以直接介绍浓缩版内容为主。接下来开始介绍主要的研究发现和结论。



 



术语说明

 

Catholyte: 即Cathode-Electrolyte,一般指固态电池中正极+固态电解质组成的混合物,为了让正极能更好与固态电解质混合导电,发挥其性能

Anolyte: 与上同理,不过此时指的是负极+固态电解质。

Hybrid Solid: 混合固态电池,最近很热。对于混合固态电池的定义,大家可以查阅论文《为全固态锂电池正名》(储能科学与技术2018年第7卷第1期),在此我就不班门弄斧了。

Garnet: 石榴石结构的氧化物陶瓷电解质,对应的典型化学式为,常常缩写为LLZO,因为是比较典型的固态电解质化学体系,就不花太多篇幅详细展开了,相信有意愿看本文的人对行业也已经有了基本了解,下几篇固态的综述大概就能知道个7788。

 



研究结果

 

大家可以直接下载 Quantumscape+USPTO+-+detailed+analysis.xlsx文件来看对每一个专利的大概分析。在这里我已经直接根据该EXCEL文件的研究结果,提炼出了下表的结论,即每一个颜色代表一个技术领域,在这些领域中QS公司的主要布局和核心是什么,然后我对这个领域技术的一些点评。

 


来源:弗雷刘
化学UM储能
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-08-07
最近编辑:3月前
弗雷刘
博士 动力电池 新能源行业科普
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