中國粉體網(wǎng)訊 新能源汽車作為代步工具,,續(xù)航里程是人們比較關心的問題,,而續(xù)航里程又與動力電池的能量密度密切相關,。動力電池是新能源汽車的“心臟”,,只有不斷提升電池能量密度才能保證續(xù)航里程,這是新能源汽車取代傳統(tǒng)燃油汽車的關鍵,。
由于傳統(tǒng)液態(tài)動力電池,,采用電解液作為離子傳輸介質,,容易產生鋰枝晶刺破隔膜,引發(fā)燃燒甚至爆炸的危險,。因此采用固態(tài)電解質的固態(tài)電池是一個更理想的選擇,。不僅是出于安全考慮,更是在電池能量密度上取得了關鍵性的突破,。
固態(tài)電池主要技術路線分為三類,,聚合物材料生產工藝接近現(xiàn)有設備,氧化物導電率高于聚合物,,但固固接觸不良,,硫化物離子導電率最高,是全固態(tài)電池未來最可能的技術路線,,但離子產品成本/價格非常高,、空氣穩(wěn)定性較差。
產業(yè)化進度方面,,中日韓歐美共53家企業(yè)布局研發(fā)固態(tài)電池,,其中9家專注硫化物固態(tài)電池。中國氧化物固態(tài)電池技術全球領先,,龍頭臺灣輝能,、江蘇清陶、北京衛(wèi)藍,、贛鋒鋰業(yè)已有產品商用,;美國初創(chuàng)公司中Solid Power預計固態(tài)電池上市2021年,裝車時間2026年,,QuantumScape主打1000Wh/L以上,、380-500Wh/kg的高能量密度;日本舉全國之力,,聯(lián)合豐田,、松下等公司和高校發(fā)展硫化物固態(tài)電池,預計2025,、2030硫化物全固態(tài)電池在日本動力電池市場的滲透率分別達50%,、95%以上;韓國三星已經(jīng)開發(fā)出60℃下1000多次循環(huán)的硫化物全固態(tài)電池,。
固態(tài)電池會完全取代電解液和隔膜,,但正負極活性材料還是保持原有材料體系,到全固態(tài)技術下可能電池制備工藝會有大的改進,,但對充換電不會有大影響,。當前固態(tài)電池在安全性、能量密度、工作溫度范圍,、倍率性能,、循環(huán)壽命等各類指標全方位優(yōu)于當前液態(tài)電池,定位也是全方位取代鋰離子電池,,只待成本降低,。
目前會有不少公司生產固態(tài)電解質相關材料,主要是面向科研院所,,至多是公斤級的制備,,像硫化物領域我國有寧波鋒鋰硫化物固態(tài)電極材料銷售。伊諾凱和凱亞達是在經(jīng)銷硫化物材料,,氧化物現(xiàn)在是科晶在經(jīng)銷鋰鑭鋯氧以及磷酸鈦鋁鋰的材料,,聚合物包括青島能源所崔光磊老師團隊,氧化物的郭向欣老師團隊有在做公斤級制備和銷售�,,F(xiàn)在其制備和銷售并沒有太多,。正負極材料可以直接向現(xiàn)有的正負極材料生產商采購并做簡單處理后用于固態(tài)電池中,比如杉杉,、當升,、格林美、巴斯夫,、住友,、優(yōu)美科,負極有貝特瑞,、璞泰來,、國軒高科、日立化成等,,固態(tài)電池材料很多企業(yè)自己在做并有所購買,,自己做的程度比較大。另外電芯等組件和現(xiàn)有鋰離子電池兼容可以外購,。
參考資料:
價值投機者.固態(tài)電池:深度剖析.
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/星屑)
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