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全固態(tài)電池何時可以真正實現(xiàn)量產?

作者: | 發(fā)布日期: 2020 年 02 月 18 日 12:50 | 分類: 產業(yè)資訊

所謂“全固態(tài)鋰電池”是一種在工作溫度區(qū)間內所使用的電極和電解質材料均呈固態(tài),不含任何液態(tài)成分的鋰電池。全固態(tài)鋰電池由于采用高熱穩(wěn)定性的固態(tài)電解質,代替了易燃的常規(guī)有機溶劑電解液,電池燃燒問題可以得到有效解決。搭載全固態(tài)鋰電池的汽車,自燃概率會大大降低,可以說是下一代新能源汽車動力電池的理想對象。

一項新技術的橫空出世并不意味著能夠馬上進入尋常百姓家,很重要的一點在于這項技術在可量產的情形下,是否具備經(jīng)濟性,這也是贏得市場認可的關鍵。固態(tài)電池從研究層面到產業(yè)化階段再到走入b端客戶手中,必須在產業(yè)化的過程中,探索對于工藝、裝備、材料等逐步定型,及降低成本的可行化路徑。

全固態(tài)電池的固態(tài)界面接觸性是重要的技術難點,也就是電解質與電極之間形成高電阻界面問題,還存在技術不確定性,未來還需要較長時間的科研攻關。就儲能性能來說,全固態(tài)鋰電池并非完美無缺,其最大的一個缺點就是高倍率放電性能極差,原因就是鋰離子的固態(tài)擴散速度比在溶液里擴散慢得多。不過一旦前面這些問題能夠有效解決,必將在未來掀起一場新的電池革命。

由于兼顧安全性和續(xù)航里程優(yōu)勢,固態(tài)電池為動力電池向高比能方向發(fā)展帶來了更多的可能性。盡管前景可期,但固態(tài)電池并非十全十美,仍有一些關鍵問題有待突破,如倍率性能偏低、充電速度慢、電解質材料缺乏等。

搭載全固態(tài)電池的汽車,自燃概率會大大降低??梢哉f,是下一代新能源汽車動力電池的理想對象。全固態(tài)鋰電池是未來的發(fā)展方向,但還需要較長時間的科研攻關。預計全固態(tài)鋰電池會在2025-2030年之間取得突破。

全固態(tài)電池技術需要克服的難題

一是界面的導電率,固態(tài)電池導電率要維持在在適當?shù)乃?,不能過高,也不能過低,這樣的材料非常難開發(fā)。

二是沒有找到即兼顧高倍率又能快充的復合型材料,現(xiàn)在用的固態(tài)電解質材料只能容納其中某一方面特性。

固態(tài)電池究竟什么時候能量產,關系著新能源汽車何時才能真正意義上進入市場,因此固態(tài)電池發(fā)展的一舉一動始終牽動著行業(yè)神經(jīng)。過去五年來,關于固態(tài)電池技術突破的消息不絕于耳,但最終幾乎所有的結果都停留在實驗室階段,關于量產商業(yè)化卻始終沒有明確答案。

總結:固態(tài)鋰電池技術有一定前景,但距離技術成熟還需要時間,目前也不足以改變特斯拉的戰(zhàn)略。根據(jù)大部分企業(yè)的規(guī)劃,固態(tài)電池技術真正成熟可能需要等到2025年前后,真正具備量產能力可能需要等到2030年前后。

 

文章來源:鋰電池UPS

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