鉅大LARGE | 點擊量：874次 | 2021年09月17日
固態(tài)電池怎么忽然就火了？
近期，由于蔚來汽車“2022年第四季度將使用的固態(tài)電池，可讓其電動汽車續(xù)航里程超過1000千米”的新聞，“固態(tài)電池”成為汽車圈、能源圈共同關(guān)注的熱詞。
為何忽然就火了？原因在于，固態(tài)電池是行業(yè)、車企和車主一直翹首以盼的那個“大殺器”，可以彌補液態(tài)電池在安全、重量和能量密度等方面的不足。
清華大學材料學院副教授李亮亮指出，固態(tài)電解質(zhì)不易燃、不帶腐蝕性，是解決電池安全性問題的有效方法。
目前，國內(nèi)電動汽車標稱的續(xù)航里程為300~500千米，續(xù)航焦慮仍然普遍存在。假如出現(xiàn)上述續(xù)航里程超過1000千米的電池，車主的“里程焦慮”就有望得到緩解。
正是因為固態(tài)電池具有這么多的優(yōu)點，全球多國都高度重視其研發(fā)和應用。目前從技術(shù)路線來看，重要分為硫化物、氧化物和聚合物三種。前兩者目前發(fā)展態(tài)勢更被業(yè)界看好。
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%
其中，日本起步最早。
2018年七月，日本國立研究機構(gòu)新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)(NEDO)對外宣布，啟動第二階段固態(tài)鋰離子電池研發(fā)項目，并為此斥資100億日元(約合人民幣5.9億元)，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(gòu)，計劃到2022年全面掌握全固態(tài)電池相關(guān)技術(shù)。
韓國也不甘落后。
2018年十一月，韓國三大電池廠商LG化學、三星SDI和SK創(chuàng)新對外宣布，將成立一個規(guī)模為1000億韓元的基金，計劃在固態(tài)電池、鋰金屬電池和鋰硫電池領(lǐng)域進行研發(fā)，打造下一代電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)。
德國和法國也投巨資進行研發(fā)。
2018年十一月，德國總理默克爾宣布計劃下?lián)?0億歐元用于支持德國的一家電池生產(chǎn)商，同時也將資助一家電池研發(fā)機構(gòu)，用于開發(fā)下一代固態(tài)電池。
在法國，博洛雷公司一直致力于聚合物全固態(tài)電池的研究，其子公司BatScap生產(chǎn)的PEO基固態(tài)鋰離子電池已用于電動汽車，成為國際上第一個采用固態(tài)鋰離子電池的電動汽車案例。
美國選擇的研發(fā)路線更加務實，應用也較為多樣。
自2012年以來，蘋果公司就開始布局全固態(tài)電池技術(shù)的專利。一些初創(chuàng)電池公司也紛紛宣布在高能量密度全固態(tài)鋰離子電池研發(fā)方面取得重大進展。其中，2015年Sakti3表示將開發(fā)出能量密度為當前鋰離子電池2倍的全固態(tài)電池，而成本只要鋰離子電池的1/5。
相比其他國家，我國固態(tài)電池研發(fā)和應用的進展更快。
在研發(fā)層面，中科院旗下的若干研究機構(gòu)承擔了重要角色。中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所牽頭承擔的納米先導專項“全固態(tài)電池”課題已在2018年年底通過驗收。
此外，我國的動力鋰離子電池公司和車企也積極參與固態(tài)電池的研發(fā)。其中，贛鋒鋰業(yè)、寧德時代、清陶能源、輝能科技、北京衛(wèi)藍、比亞迪等公司均在該領(lǐng)域有所布局。比如，寧德時代公司稱，在聚合物固態(tài)鋰金屬電池和硫化物基固態(tài)電池方向分別開展相關(guān)研發(fā)工作并取得了初步進展；比亞迪公司于2017年八月申請了相關(guān)發(fā)明專利，并積極推進固態(tài)電池項目商用。
在應用層面，業(yè)內(nèi)人士表示，鑒于固態(tài)電池目前面面對的技術(shù)和經(jīng)濟性挑戰(zhàn)，其商業(yè)化路徑線應該從小容量電池逐漸過渡到大容量的動力鋰離子電池領(lǐng)域，也會從固液混合的“半固態(tài)”“混成固態(tài)”發(fā)展到“全固態(tài)”。
從目前主流公司公布的量產(chǎn)時間表來看，全固態(tài)電池的批量投產(chǎn)基本都在2025年以后。有關(guān)蔚來汽車推出的“固態(tài)電池”，有人質(zhì)疑其推出的僅是過渡產(chǎn)品“半固態(tài)電池”，但不可否認的是，基于巨大的市場優(yōu)勢和政策激勵，我國在先進電池的研發(fā)應用之路上，正在實現(xiàn)后來居上。
