鉅大LARGE | 點擊量:1099次 | 2019年04月22日
利用固態電解質替代傳統電解質提升鋰電池性能的便捷路徑
新能源汽車想要降低價格以獲得市場優勢,就不得不在電池上想辦法,可以說誰掌握了電池,誰就掌握了新能源汽車。所以,利用固態電解質替代傳統電解質也許會是從本質上提升鋰電池性能的便捷路徑。詳情一起來了解。
近日,北京理工大學電動車輛國家工程實驗室、中國電工技術學會電動車輛專業委員會委員在第六屆中國鋰電新能源產業生態大會上表示,固態電池不僅會使電動汽車充電時間短,而且還會提升續航里程長,這符合新能源電池的發展趨勢,或將成為下一個行業風口。
據悉,目前市場中應用的鋰電池能量密度為200Wh/kg,如果采用固態電解質,鋰電池能量密度基本可達300——400Wh/kg,幾乎翻了一番。相比液態電池,相同容量的電池組,固態電解質電池相對較輕。
而且,固態電還能大大提升了電池的循環性和使用壽命,理想情況下其循環性能可以達到45000次左右。
一直以來,新能源汽車電池頻發事故說明了其還有非常大的改進空間。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
由于液態電解質中含有易燃的有機溶液,發生短路溫度驟升時容易發生燃燒和爆炸,需要安裝抗溫升和防短路的安全裝置結構。而固態電解質不可燃、無腐蝕、不揮發、不存在漏液問題,也克服了鋰枝晶現象,因而全固態電池具有極高安全性。
當然,固態電解質擁有更優勢的同時,也存在一定的缺點,這也是目前固態電池止步于商業化的主要原因。
基于以上固態電池當前需要解決讓電池的壽命、安全性以及成本之間實現最佳平衡。從實驗室走向產業化還需要一定時間,真正實現小規模量產預計在2020年以后,而大規模應用則需要更長的時間。
作為動力電池下一代技術方向,固態電池能夠極大的改善動力電池安全性及提升能量密度,要積極支持固態電池研發和產業化,讓鋰電池產業從跟跑到領跑,促進電動汽車推廣應用。
目前,日韓、美國、歐洲等多個國家都已經開始布局固態電池,但基本還處于小容量樣品電芯階段。
而我國也已經有十余家研究機構和企業對固態電池展開研究。國內外主流的技術方向有聚合物固態電池、薄膜固態電池、硫化物電解質基固態電池等。
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