鉅大LARGE | 點擊量：2634次 | 2018年08月25日
國內(nèi)固態(tài)、半固態(tài)電池的前景怎么樣
業(yè)內(nèi)人士對全固態(tài)電池滿懷著巨大的期望，認為它是“唯一”能夠防止SEI膜持續(xù)生長，鋁箔被腐蝕;以及讓研究人員不再懼怕低溫過充析鋰，鋰枝晶短路;不再擔心游離過渡金屬、過渡金屬溶解、正極析氧、漏液、熱失控、高溫儲存及運行;實現(xiàn)負極可以含鋰，正極可以充高電壓，且不再爆炸的電池。
8月7日報道稱，日本東京工業(yè)大學等機構(gòu)研究人員研發(fā)出可超高速充放電的全固態(tài)電池，朝著全固態(tài)電池實用化方向邁出一大步。
據(jù)悉，海外的松下、三星等，以及國內(nèi)的寧德時代、珈偉龍能、贛鋒鋰業(yè)等17家電池行業(yè)，都在積極響應固態(tài)電池的號召并取得突破性進展。
國內(nèi)固態(tài)、半固態(tài)電池的前景分析
中國科學院物理研究所研究生導師、教授級高級工程師俞會根表示，目前，在歐美主要基于PEO聚合物的固態(tài)電池的研發(fā)較多，美國的混合固液電池公司較多，在日本、中國、亞洲，包括韓國等，主要是基于氧化物、硫化物為主，在推進相關(guān)的工作。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
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%
日產(chǎn)先進工程研究副總裁 Takao Asami接受采訪時表示，盡管全固態(tài)電池在實驗室里確實表現(xiàn)不凡，但是將其做大并放入汽車中，在續(xù)駛里程、安全和成本方面仍無法得到保障，技術(shù)上還需要更多突破。他認為：“所有固態(tài)電池仍處于研究的初始階段。而我的感受是，它就是處于零階段，最早也要等到 2020 年代中期才可以大規(guī)模部署?！?/p>
據(jù)悉，美國“固體能源系統(tǒng)公司”第一批半固態(tài)鋰電池已經(jīng)亮相，這些半固態(tài)鋰電池是傳統(tǒng)鋰離子電池的替代品，更安全，但比鋰聚合物電池要價格低廉一些。這批電池計劃年底應用于無人機，2019年進入可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，2021年用于電動汽車領(lǐng)域。
由此可見，大部分電池企業(yè)在研發(fā)固態(tài)電池時，都退而求其次，先加快半固態(tài)電池的產(chǎn)品研發(fā)速度。
國內(nèi)四大企業(yè)半固態(tài)電池進展：
珈偉股份
7月25日，珈偉股份在互動平臺表示，公司生產(chǎn)的三元類固態(tài)軟包鋰電池中，72v系統(tǒng)可用在電摩上，價格大約1.5元/wh。
珈偉股份是全球最早發(fā)布固態(tài)電池，及率先量產(chǎn)半固態(tài)電池的企業(yè)。
去年12月20日，珈偉股份以納米技術(shù)投產(chǎn)了快充類固態(tài)鋰電池，分別為快充納米復合鈦酸鋰離子電池能量密度為70-120Wh/kg，快充納米高鎳復合材料鋰離子電池能量密度為120-230Wh/kg，快充新型納米復合磷酸鐵鋰離子電池能量密度90-140Wh/kg，以及高能量密度鋰離子電池能量密度大于230Wh/kg。四款電池主要運用于新能源汽車和儲能領(lǐng)域。
國能電池
7月10日，合肥國能動力與中核恒通（深圳）控股有限公司在安徽廬江縣高新區(qū)，舉行4.2億安時磷酸鐵鋰固態(tài)電池簽約儀式。該項目總投資10億元，項目建成后將具備年產(chǎn)4.9億AH全固態(tài)聚合物鋰電池生產(chǎn)能力。
業(yè)內(nèi)猜測：該項目通過在電解液中加入添加聚合物使電池變成“準固態(tài)”的方法來實現(xiàn)能量密度的提升。
贛鋒鋰業(yè)
今年6月，贛鋒鋰業(yè)公告兌現(xiàn)全資子公司浙江鋒鋰固態(tài)鋰電池研發(fā)中試線項目第一期考核與獎勵方案。
目前，贛鋒鋰業(yè)第一代固態(tài)鋰電池的單體容量 10Ah，能量密度不低于 240Wh/kg， 1000 次循環(huán)后容量保持率大于 90% ，電池單體具備 5C 倍率的充放電能力，已通過多項第三方安全測試。
據(jù)悉，贛鋒鋰業(yè)為固態(tài)電池投資2.5億元，在寧波設(shè)立了研發(fā)中心和生產(chǎn)中試線，旨在于2019年以具競爭力的價格大規(guī)模生產(chǎn)固態(tài)鋰電池并向市場推廣。
江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司董事長李良彬表示：“未來我們還會有第二代、第三代固態(tài)電池產(chǎn)品，到第三代應該就是真正的固態(tài)鋰電池，采用固態(tài)電解質(zhì)，負極用金屬鋰，正極可能用811?！?/p>
國軒高科
今年3月，國軒高科在互動平臺上表示，公司半固態(tài)電池中試線并無具體產(chǎn)能要求，主要用于產(chǎn)品驗證與開發(fā)。若產(chǎn)品與技術(shù)均相對成熟，公司將持續(xù)提升相關(guān)新產(chǎn)品產(chǎn)能規(guī)模與比例。
同月，國軒高科對外稱，半固態(tài)電池技術(shù)已處于實驗室向中試轉(zhuǎn)換階段。公司半固態(tài)電池樣品與加工工藝目前正在處于實驗室階段，計劃2019年建設(shè)中試線。
固態(tài)/半固態(tài)電池文末總結(jié)
“類固態(tài)電池和固態(tài)電池雖然只差一個字，但是材料體系差別很大?！庇袠I(yè)內(nèi)人表示，兩者的研發(fā)思路雖同，但是差距天壤之別。
俞會根教授通俗易懂地簡單解釋道：半固態(tài)鋰電池就是電池中任一側(cè)電極只要不含電解液。電池單體里無液體的電池稱作全固態(tài)鋰電池。
業(yè)內(nèi)人士對全固態(tài)電池滿懷著巨大的期望，認為它是“唯一”能夠防止SEI膜持續(xù)生長，鋁箔被腐蝕;以及讓研究人員不再懼怕低溫過充析鋰，鋰枝晶短路;不再擔心游離過渡金屬、過渡金屬溶解、正極析氧、漏液、熱失控、高溫儲存及運行;實現(xiàn)負極可以含鋰，正極可以充高電壓，且不再爆炸的電池。
法國里昂證券（CLSA）汽車分析師Christopher Richter表示：“目前，堪比黃金的成本已成為固態(tài)電池商業(yè)化的攔路虎?！?/p>
據(jù)悉，固態(tài)電池面臨著成本和生產(chǎn)難度等障礙，在2025年前不會形成規(guī)模，離汽車更是遙遠。但是未來可期，如今半固態(tài)已量產(chǎn)，固態(tài)電池還會遠嗎？
