中國粉體網(wǎng)訊 2024年固態(tài)電池行業(yè)呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢,。固態(tài)電池以其高安全性、高能量密度和快速充電速度等優(yōu)勢,,受到廣泛關(guān)注,。目前,半固態(tài)電池已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),,全固態(tài)電池預(yù)計在2026年至2030年間實(shí)現(xiàn)規(guī)�,;慨a(chǎn)。各大企業(yè)正積極投入研發(fā),,爭相發(fā)布固態(tài)電池產(chǎn)品,,固態(tài)電池技術(shù)革新將推動新能源汽車發(fā)展。
政策支持
國新辦公開表示,,要支持企業(yè)開展聯(lián)合創(chuàng)新,,加大車用芯片、全固態(tài)電池,、高級別自動駕駛等技術(shù)攻關(guān),,進(jìn)一步提升產(chǎn)品市場競爭力。
2月26日,,國家自然科學(xué)基金委員會發(fā)布《關(guān)于發(fā)布超越傳統(tǒng)的電池體系重大研究計劃2024年度項(xiàng)目指南的通告》,。通告表示對于探索性強(qiáng)、選題新穎,、前期研究基礎(chǔ)較好的申請項(xiàng)目,,將以培育項(xiàng)目的方式予以資助,研究方向包括高比能長壽命高安全的全固態(tài)電池等,。
6月21日,,工信部印發(fā)《2024年汽車標(biāo)準(zhǔn)化工作要點(diǎn)》,聚焦前沿技術(shù)領(lǐng)域和新型產(chǎn)業(yè)生態(tài),,圍繞固態(tài)電池,、電動汽車換電、車用人工智能等新領(lǐng)域,,前瞻研究相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)子體系,,支撐新技術(shù)、新業(yè)態(tài),、新模式創(chuàng)新發(fā)展,。開展動力電池耐久性、規(guī)格尺寸、回收利用等標(biāo)準(zhǔn)制定,,以及固態(tài)電池,、鈉離子電池等新一代動力電池標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研,提升動力電池性能水平,。
北京市相繼印發(fā)《北京市促進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案(2024-2027年)》,、《北京市促進(jìn)低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案(2024-2027年)》表示支持固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)。
產(chǎn)品發(fā)布
太藍(lán)新能源成功制備出世界首塊車規(guī)級單體容量120Ah,,實(shí)測能量密度達(dá)到720 Wh/kg的超高能量密度體型化全固態(tài)鋰金屬電池,,刷新了體型化鋰電池單體容量和最高能量密度的行業(yè)紀(jì)錄。
4月12日,,廣汽埃安舉行發(fā)布會,,發(fā)布了具備100%固態(tài)電解質(zhì)的全固態(tài)電池,,其能量密度可達(dá)400Wh/kg以上,,整車?yán)m(xù)航里程可超過1000km,將于2026年率先用于昊鉑車型,。
5月17日,,國軒高科發(fā)布了金石電池,該電池采用全固態(tài)技術(shù),,能量密度達(dá)350Wh/kg,,比主流三元鋰電池提升40%以上,并通過了200度熱箱測試,,高于130度的國家標(biāo)準(zhǔn),。
8月28日,鵬輝能源發(fā)布全固態(tài)電池產(chǎn)品,,展示了第一代固態(tài)電池20Ah實(shí)物及內(nèi)部切面,,公司自研的高離子電導(dǎo)率、高穩(wěn)定性,、低成本的氧化物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì),,實(shí)現(xiàn)了固態(tài)電池在工藝和材料的雙向突破,解決了氧化物固態(tài)電解質(zhì)的工藝技術(shù)難題,。
半固態(tài)電池裝車
據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計的數(shù)據(jù),,2024年上半年,我國半固態(tài)電池累計裝車量達(dá)2154.7 MWh,。
2024年4月,,蔚來宣布搭載150 kwh半固態(tài)電池包的2024款ET7,實(shí)測續(xù)航均突破了1000km,。全新ES6,、ET7、ES7、ET5,、EC7和ET5旅行版共6款車型的手冊中都添加了關(guān)于150 kWh電池包的詳細(xì)信息,。
2024年5月,上汽集團(tuán)旗下智己品牌的L6搭載清陶能源光年固態(tài)電池上市,,該電池為清陶能源第一代半固態(tài)電池,,采用聚合物、氧化物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)的技術(shù)路線,,保留了隔膜與10wt%以內(nèi)的電解液,,正極為納米尺寸固態(tài)電解質(zhì)包覆的高鎳三元,負(fù)極為復(fù)合硅碳,,結(jié)構(gòu)上則采用方形鋁殼而非軟包電池設(shè)計,,搭載準(zhǔn)900v高壓架構(gòu),可實(shí)現(xiàn)12分鐘續(xù)航400km的快充性能,。
量產(chǎn)
寧德時代首席科學(xué)家吳凱表示:2027年,,寧德時代全固態(tài)電池小批量生產(chǎn)機(jī)會很大;冠盛股份表示公司的固態(tài)電池量產(chǎn)線預(yù)計2026年下半年建成,;屹鋰科技
江西于都500MWH全固態(tài)電池量產(chǎn)線正式投產(chǎn),;純鋰新能源向行業(yè)宣告純鋰新能源50Ah全固態(tài)電池已研發(fā)完成并在河南蘭考量產(chǎn)下線;東風(fēng)汽車集團(tuán)副總經(jīng)理尤崢透露,,東風(fēng)即將量產(chǎn)能量密度350wh/kg的固態(tài)電池產(chǎn)品,;臺州閃能科技表示,公司氧化物固態(tài)電解質(zhì)——磷酸鈦鋁鋰(LATP)在2023年就已量產(chǎn),,實(shí)現(xiàn)噸級出貨,,年產(chǎn)能2000噸;吉利自研的全固態(tài)電池已經(jīng)達(dá)成了400Wh/kg的能量密度,,電芯制備已完成20AH,,或?qū)⒙氏葘?shí)現(xiàn)發(fā)布和量產(chǎn)裝車;久森安高成功舉行固態(tài)電池中試線啟動儀式,;領(lǐng)新新能源宣布,,其固態(tài)聚合物電池生產(chǎn)線已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn);衛(wèi)藍(lán)新能源暫定于2027年左右實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn),。
成本降低
中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)馬騁教授開發(fā)了一種新型硫化物固態(tài)電解質(zhì),。這種固態(tài)電解質(zhì)在展示硫化物固態(tài)電解質(zhì)固有優(yōu)勢的同時,實(shí)現(xiàn)了其它硫化物固態(tài)電解質(zhì)所無法達(dá)到的極其低廉,、適合商業(yè)化的成本,。該成果以“A Cost-Effective Sulfide Solid Electrolyte Li7P3S7.5O3.5 with Low Density and Excellent Anode Compatibility”為題發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊Angewandte Chemie International Edition上。
無隔膜
8月14日,,輝能科技發(fā)布了無隔膜次世代固態(tài)電池技術(shù),,適用于電動汽車、航天和船舶等高需求領(lǐng)域。該電芯的體積能量密度為749Wh/L,,重量能量密度為321Wh/kg,,具備快速充電能力:5分鐘內(nèi)可從5%充至60%,8.5分鐘內(nèi)可充至80%,。
11月7日,,太藍(lán)新能源與長安汽車聯(lián)合發(fā)布“無隔膜固態(tài)鋰電池技術(shù)”,無隔膜固態(tài)電池技術(shù)通過極片復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)層,、ISFD 技術(shù)等抑制鋰枝晶形成和刺穿,,實(shí)現(xiàn)本征安全,且兼容NCM,、LFP,、LMFP等多種材料體系,可按需靈活定制電池,。太藍(lán)新能源表示,,無隔膜半固態(tài)電池在擠壓、高溫,、過充等電池安全測試上的表現(xiàn)遠(yuǎn)超國標(biāo)要求,,產(chǎn)品已經(jīng)通過GB38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》和GB43854-2024《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術(shù)規(guī)范》相關(guān)認(rèn)證,,獲得檢驗(yàn)檢測報告,。
硅碳負(fù)極
歐陽明高院士表示,硅碳負(fù)極是全固態(tài)電池體系中重要的一環(huán),。9月份,,歐陽明高院士工作站旗下華宜清創(chuàng)發(fā)布硅基負(fù)極材料成果,采用“一步法”制備的硅碳負(fù)極材料,,適用于硫化物全固態(tài)電池體系,,有效解決了碳材料與硫化物電解質(zhì)之間的副反應(yīng)問題。目前,,華宜清創(chuàng)研發(fā)的比容量為1500mAh/g硅碳負(fù)極材料,,經(jīng)過1000次循環(huán)后,容量保持率高于82%,。目前已與國內(nèi)外多家固態(tài)電池企業(yè)達(dá)成深度合作,。
2024年上半年,貝特瑞硅基負(fù)極材料市占率在70%左右,,出貨量持續(xù)行業(yè)領(lǐng)先,。貝特瑞的硅基負(fù)極產(chǎn)品已應(yīng)用在消費(fèi)領(lǐng)域,并表示看好硅負(fù)極在電池上的應(yīng)用,,包括固態(tài)電池目前也是匹配硅基負(fù)極的,。
近日,湘潭大學(xué)黃建宇教授團(tuán)隊(duì)等證明硅負(fù)極的尺寸效應(yīng)不僅存在于全固態(tài)電池中,而且全固態(tài)電池中硅的尺寸閾值取決于堆壓,,即堆壓越高,,臨界尺寸閾值越大。在全固態(tài)電池中部署硅負(fù)極的主要挑戰(zhàn)是克服化學(xué)機(jī)械降解,,這項(xiàng)研究為防止這種降解提供了堅實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ),。同時,這項(xiàng)研究也將成為硅負(fù)極在全固態(tài)電池中應(yīng)用的基石,。
低空經(jīng)濟(jì)
2024年1月1日,,《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》正式實(shí)施,標(biāo)志著國內(nèi)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)將邁入“法制化,、規(guī)范化”的發(fā)展新階段,,有效促進(jìn)了國內(nèi)無人機(jī)產(chǎn)業(yè)的有序擴(kuò)張與穩(wěn)健增長。根據(jù)民航局發(fā)布的數(shù)據(jù),,到2025年,,中國低空經(jīng)濟(jì)市場規(guī)模預(yù)計將達(dá)到1.5萬億元,到2035年更有望達(dá)到3.5萬億元,。
10月17日,,衛(wèi)藍(lán)新能源高性能固態(tài)鋰離子電池量產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目在北京房山正式開工,該項(xiàng)目重點(diǎn)布局低空動力,、新能源汽車等領(lǐng)域,。
11月,欣界能源發(fā)布的“獵鷹”鋰金屬固態(tài)電池,,億航智能EH216-S搭載該電池成功完成單次不間斷飛行測試,,達(dá)到48分10秒,續(xù)航時間顯著提升60%—90%,。這標(biāo)志著全球首個無人駕駛載人電動垂直起降航空器(eVTOL)完成固態(tài)電池飛行測試,。
手機(jī)電池固態(tài)化
3月26日,vivo發(fā)布新品X Fold3系列,,搭載行業(yè)首發(fā)半固態(tài)藍(lán)海電池,,由vivo與寧德時代共同開發(fā)。這款半固態(tài)電池即使在零下20度的極端低溫環(huán)境下,,也能保持穩(wěn)定的放電性能,。電池采用了二代硅材料,硅含量相比普通硅負(fù)極更高,,能量密度更大,,達(dá)到了780Wh/L,相比上一代的極限石墨電池提升了15.4%,。
11月28日,,vivo正式發(fā)布vivo S20系列新機(jī),,包括vivo S20和vivo S20 Pro兩款產(chǎn)品。vivo S20系列手機(jī)搭載了6500mAh超大容量電池,,采用了旗艦同款半固態(tài)電池技術(shù),。
融資
據(jù)不完全統(tǒng)計,今年以來,,已有十余家固態(tài)電池相關(guān)企業(yè)完成新一輪融資,。3月份,中科固能完成近億元天使輪融資,,湖南升容科技有限公司完成數(shù)千萬元天使輪融資,,湖南毅華新能源有限公司完成數(shù)千萬元天使輪融資;5月份,,中科深藍(lán)匯澤完成數(shù)億元Pre-A輪融資,,瑞固新材獲得超億元天使輪融資;6月份,,瀚宇新能源完成1.3億元Pre-A輪融資,,合源鋰創(chuàng)完成億元級的Pre-A輪融資;8月份,,索理德成功完成A輪超億元融資,;9月份,太藍(lán)新能源完成數(shù)億元B輪融資,,柔荷新能完成數(shù)千萬元的天使輪融資,;10月份,中科深藍(lán)匯澤完成Pre-A輪融資,。
參考來源:
各企業(yè)官網(wǎng)/官微,、工信部、國家自然科學(xué)基金委員會,、北京市經(jīng)信局、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),、中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟,、能源學(xué)人
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
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