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目前，沃尔沃官方表示，将计划提高其下一代电池的能量密度，从而提高电动汽车的续航里程。现如今，沃尔沃纯电车型配备的第一代电池使用双层标准化模块，该电池的特点是正极（镍基正极）镍含量有所提高，以便减少对钴的依赖。同时沃尔沃也在进行通过添加硅提高能量密度来改进阳极（石墨基负极）的相关研发工作。沃尔沃希望这些全新技术将使其在2024年面世的第二代电池能量密度大大高于700Wh/L，到2030年，将电池理论能量密度达到1000Wh/L。

根据沃尔沃官方传达的消息显示，沃尔沃研发部门下一步将使更多新材料在新一代电池中发挥更大的作用，直至达到纯锂负极的理想状态。但到目前为止，该想法已被证明是不可能的，因为阳极上会形成卷须状的“树突”，最终会使电池短路。但不可否认，锂金属阳极将代表电池技术的巨大飞跃，提供1000Wh/L的能量密度，沃尔沃表示这将“接近真正的固态电池”。

在电池技术方面，沃尔沃与瑞典电池开发公司Northvolt形成深度合作模式，该公司于今年年初收购了硅谷初创公司Cuberg。该公司在过去近20年间一直致力于电池负极领域的研究。Cuberg 的新型电解质可防止锂金属负极出现问题，据称与传统锂离子技术相比，使用锂金属负极可以将电池容量和续航里程提高 70%。

沃尔沃目前在售的纯电车型都是用标准化模块电池，其后排地板有较高的隆起。2024年后面世的新车在使用第二代电池后将会改变这一现状，最终到第三代电池时，沃尔沃称之为“putting a box in a box”。在这种结构中，电池将成为地板的结构部分。为此，棱柱形电池将被装在铝中，然后粘合在一起形成一个终身密封的电池单元。电池单元其他方面的改进例如降低内阻和改进第三代电池的热管理，加上800V的架构，将会把电池10-80%的充电时间控制在15分钟左右。

沃尔沃相信，当第三代电池面世时，新电池的生命周期将会伴随整台车的生命周期，而不需要更换。电池单元与汽车结构的整合还将有望减轻整车重量，使整车能量密度再增加20%，进一步将续航里程提高到880至950公里之间。目前，Northvolt的工厂已经在为沃尔沃生产电池，年产能为15GW。双方还将计划合作建造一座全新年产能为50GWh的电池工厂，每年为 50万辆汽车生产足够的电池。当新工厂投产时，电池产量加上电池中矿物和化学元素的回收再利用，在本世纪中期时将沃尔沃电动汽车的成本大幅降低至同等的燃油机汽车的成本，同时也履行了沃尔沃可持续发展和低碳节能的企业承诺。