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全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化加速

億富機(jī)械 2024-08-31 | 閱讀：767

全固態(tài)電解質(zhì)是實現(xiàn)高安全性、能量密度,、循環(huán)壽命電池性能的關(guān)鍵。根據(jù)電解質(zhì)的種類,，可主要分為無機(jī)硫化物,、無機(jī)氧化物、有機(jī)聚合物等三種路線,。

從全球固態(tài)鋰電池布局路線來看,，歐美技術(shù)以聚合物電解質(zhì)為主流，且有商業(yè)化產(chǎn)品,；亞洲技術(shù)以日韓無機(jī)陶瓷厚膜技術(shù)為主,。

三種技術(shù)路線優(yōu)劣對比來看，硫化物電解質(zhì)的優(yōu)點是電導(dǎo)率高,、兼具強(qiáng)度與加工性能,、界面相容性好，但缺點在于與正極材料兼容度差,、對鋰金屬穩(wěn)定性差,、對氧氣和水分敏感、存在潛在污染問題,、生產(chǎn)工藝要求高,。

目前，國內(nèi)的寧德時代,、國軒高科,、比亞迪、中科固能,、恩力動力,、高能時代，國際的三星SDI,、豐田,、松下、SolidPower等電池廠商均采用硫化物電解質(zhì)路線,。另據(jù)高工鋰電了解,，廣汽、一汽等主機(jī)廠也在積極接觸硫化物全固態(tài)路線,。

氧化物電解質(zhì)綜合性能較好,，其優(yōu)點為電化學(xué)窗口寬,、熱穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高,，缺點為難以加工,、界面相容性差、電導(dǎo)率一般,。整體看,，氧化物體系制備難度適中，較多新玩家和國內(nèi)企業(yè)選取此路線,，并采用與聚合物復(fù)合的方式,，在半固態(tài)電池中率先規(guī)模化裝車,。

包括鵬輝能源,、清陶能源、衛(wèi)藍(lán)新能源,、浙江鋒鋰,、輝能科技、QuantumScape等國內(nèi)外電池企業(yè)主要采用氧化物電解質(zhì)技術(shù)路線,。

聚合物電解質(zhì)的優(yōu)點為易于加工,、生產(chǎn)工藝兼容、界面相容性好,、機(jī)械性能好,，但缺點在于常溫離子電導(dǎo)率低、電化學(xué)窗口略窄,、熱穩(wěn)定性和能量密度提升有限,，由此制約了其大規(guī)模應(yīng)用。

目前,，包括中科深藍(lán)惠澤,、欣旺達(dá)、Bollore,、EMBatt,、Solid Energy、Ionic Materials等電池企業(yè)主要采用聚合物電解質(zhì)技術(shù)路線,。

據(jù)不完全梳理,，今年1-7月，固態(tài)電池（含半固態(tài)電池）新增產(chǎn)能已超142GWh,，其中僅約1GWh為新增落地產(chǎn)能,，分別來自輝能科技的0.5GWh/年氧化物半固態(tài)電池產(chǎn)線（已投產(chǎn)）和領(lǐng)新新能源的0.5GWh/年聚合物半固態(tài)電池產(chǎn)線（已量產(chǎn)）；剩余以規(guī)劃產(chǎn)能為主。10GWh以下項目居多,，最高產(chǎn)能規(guī)劃來自湖南久森安高,，計劃分三期實現(xiàn)共30GWh的固態(tài)電池產(chǎn)能。

隨著規(guī)劃產(chǎn)能的增加和應(yīng)用場景的拓展,，固態(tài)電池（含半固態(tài)電池）制造工藝也在加快追趕步伐,。

其中億富機(jī)械已獲得多家知名固態(tài)電池及電解質(zhì)砂磨系統(tǒng)訂單。億富推出了立式超細(xì)研磨設(shè)備,，為客戶提供超細(xì)納米研磨技術(shù)解決方案,，同時在工廠建設(shè)測試線，與客戶一起探索并推進(jìn)固態(tài)電池技術(shù)研究,。

總的來看,，固態(tài)電池的發(fā)展道路充滿挑戰(zhàn)與機(jī)遇。在材料,、工藝、降本和應(yīng)用等多個方面,，業(yè)界仍在不斷探索和突破,。同時，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)也充滿了活力與競爭,，各方勢力正在加速布局,，未來誰將率先實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，將是新能源市場最為期待的事情之一,。