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半固態鋰離子電池可能先行用于電動汽車

鉅大LARGE  |  點擊量:787次  |  2021年05月17日  

固態鋰電與目前鋰離子電池的最大差別在于固態電解質,固態鋰電采用固態電解質以后,一方面可以提升電池的電壓平臺,進一步提升電池的能量密度;另一方面,在固-固反應中減少了氣體的排放,提升了電池的安全性能。


盡管固態鋰離子電池相較于目前主流電池體系好處多多,但固態鋰離子電池技術的研發也并非一帆風順。妙盛動力科技有限公司董事長邱則有日前在接受電池我國網采訪時表示,全固態鋰離子電池功率密度偏低、界面阻抗過大、循環次數低等技術難點一直未取得關鍵性突破,短時間內很難快速產業化。但邱則有認為,半固態鋰離子電池在技術上相對較易實現,目前該公司已在探索。


持上述觀點的業內人士不在少數。日產研究與先進工程高級副總裁淺見孝雄曾表態稱,盡管全固態電池在實驗室里確實表現不凡,但假如將其做大并放入汽車中,在續駛里程、安全和成本方面仍無法得到保障,技術上還要更多突破。他認為,到2025年前,全固態電池技術還無法完善地應用在電動汽車上,其中的障礙包括成本和生產難度等。


固體能源系統公司創始人胡啟超也表示,很多人試圖找到百分之百完美的固態電池技術,但短時間內有很多技術瓶頸難以攻克,所以我們認為,半固態電池方法更好。


江西贛鋒鋰業股份有限公司董事長李良彬認為,固態電池的產業化將會分為幾個階段,不會一蹴而就。我們今年計劃在寧波建一個0.2-0.3GWh的中試生產線,產品與現在鋰離子電池仍有很多相似之處,差別在于在隔膜上涂了一層固態電解質,我們稱之為第一代產品。李良彬進一步補充道:未來我們還會有第二代、第三代固態電池產品,到第三代應該就是真正的固態鋰離子電池,采用固態電解質,負極用金屬鋰,正極可能用811。

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下一代鋰電技術引全球公司角逐


固態鋰離子電池產業化過程注定要像三元鋰離子電池技術路線相同,要技術上的不斷突破,要成本上的大幅下降,方能逐步走出實驗室,廣泛應用于新能源汽車上。但作為下一代電池代表的技術方向,固態鋰離子電池有望大幅提升新能源電動汽車的續航里程,真正推動電動汽車大規模普及應用,多個國家都在抓緊技術研公布局,力爭在未來鋰電競爭中搶得先機。六月十五日,日本國立研究機構新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)在東京召開新聞公布會,宣布啟動第二階段固態鋰離子電池研發項目,并為此斥資100億日元,成員包括23家整車及電池、材料廠商,另外還有15家大學及公共研究機構。而此前,日本鋰離子電池技術與評估中心財團從日本經濟產業省那里獲得了1400萬美元的資金支持,最終目標是在2030年之前共同研發出一種能夠支持800公里續航里程的電池。對此,我國電動汽車百人會理事長陳清泰表示,鋰離子電池領域日本公司被我國公司趕超,這一新項目日方將舉全日本之力推進研發,力爭奪回電池產業的霸權。同時陳清泰還認為,這種競爭會激勵我國公司加倍努力。


不只是日本,在固態電池領域,中韓及歐美等國家和地區也在發動攻勢。我國方面,中科院青島能源所、中科院寧波材料所、寧德時代、中航鋰電、比亞迪、贛鋒鋰業等多家研究機構和公司都已開始固態電池的研發工作。德國的奔馳、寶馬,韓國的三星SDI、現代等多個國家的公司都在該領域布局。


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