鉅大LARGE | 點擊量：586次 | 2021年05月21日
讓人歡喜讓人憂的固態(tài)電池
近年來，固態(tài)電池成為熱門話題，蔚來、豐田、寧德時代、比亞迪等業(yè)內知名公司紛紛公布與固態(tài)電池有關的產(chǎn)品或專利，讓人感覺到屬于固態(tài)電池的時代就要到來了。但是，過度的宣傳也讓一些人認為是炒作，甚至有公司出于現(xiàn)實的考慮，完全放棄了固態(tài)電池。總之，固態(tài)電池給人的感覺就是——讓人歡喜讓人憂。
喜：龍頭公司爭相布局
去年十二月，電池初創(chuàng)公司QuantumScape公布了其固態(tài)電池技術最新的性能測試數(shù)據(jù)，稱與現(xiàn)在鋰離子電池相比，其固態(tài)電池技術為電動汽車供應的續(xù)航里程將高出80%，并且可在15分鐘充電80%，可以解決所有阻礙固態(tài)電池廣泛應用的難題。
今年一月九日，蔚來汽車公布了能量密度達360Wh/kg的150kWh固態(tài)電池。搭載該電池包的蔚來ET7轎車續(xù)航將超過1000km。蔚來汽車表示，該產(chǎn)品將于2022年第四季度上市，并且是選配產(chǎn)品。
上個月初，有報道稱，豐田汽車將在今年推出一款顛覆性的固態(tài)電池，該電池可供應500公里續(xù)航，10分鐘內就可以從空電充到滿電，并且安全隱患極小。據(jù)官方介紹，固態(tài)電池有望成為使用水性電解質溶液的鋰離子電池的可行替代品。
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%
一月二十五日，小康股份在其旗下新能源車品牌賽力斯召開的電動汽車上市公布會上，推出續(xù)駛超千公里量產(chǎn)增程電動汽車，還表示今年固態(tài)電池將量產(chǎn)裝車。
上周，還消息人士指出，美國造車新勢力Rivian正在尋找開發(fā)固態(tài)電池的制造工程師。其官網(wǎng)招聘頁面上顯示，這些職位包括經(jīng)理和高級經(jīng)理、高級制造工程師和員工制造工程師。從中可以分析出，Rivian的下一代電動汽車或將使用固態(tài)電池。
除此之外，國家知識產(chǎn)權局日前公布了比亞迪最新的283項專利，其中包括兩項固態(tài)電池方面的專利。
一月十九日，寧德時代也公開了兩項固態(tài)電池專利：一種是固態(tài)電解質的制備方法，一種是硫化物固態(tài)電解質片及其制備方法。
政策方面，多地都表示要加快固態(tài)電池技術方面的建設。
天津市工信局相關負責人介紹，“十四五”時期，該市將加快開發(fā)固態(tài)電池生產(chǎn)關鍵裝機及配套工藝、高功率電極的制備工藝、低成本石墨烯材料生產(chǎn)工藝等。
二月二十五日，上海市人民政府公布《上海市加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展執(zhí)行計劃（2021-2025年）》。《執(zhí)行計劃》提出了多項重點任務，其中提到加快動力鋰離子電池技術突破，布局固態(tài)電池等新一代產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
然而，目前來看，固態(tài)電池想要做到大規(guī)模生產(chǎn)還是件比較困難的事。原因是雖然當前全球電動汽車的數(shù)量正在持續(xù)上升，但是電池技術卻沒有突破性進展，鋰離子電池依然是目前電子設備和電動汽車的首選電池。
憂：短時間內難以實現(xiàn)量產(chǎn)
據(jù)了解，固態(tài)電池被認為是液態(tài)電池的下一代技術，在能量密度、安全性、成本等方面均優(yōu)于鋰離子電池。不過受當前技術水平的限制，距離規(guī)模化量產(chǎn)預計還要5-10年時間。
因為用固態(tài)電解質代替隔膜和電解液，固態(tài)電池最大的優(yōu)點是能量密度高，全固態(tài)鋰離子電池的能量密度最高潛力達900Wh/kg。同時，因為沒有電解液，固態(tài)電池被穿刺后，不易起火和爆炸，因此更加安全。
從技術上看，固態(tài)電池的技術路徑是“液態(tài)-半固態(tài)-準固態(tài)-全固態(tài)”。業(yè)內人士認為，完全沒有電解液的全固態(tài)電池目前技術上還達不到，不過兩年內將車用半固態(tài)電池（電解液含量在10%以下的電池形態(tài)被普遍含義為半固態(tài)電池）實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化是有可能實現(xiàn)的。
當前，業(yè)內公認固態(tài)電池研發(fā)的難點在于固態(tài)電解質材料的鋰離子電導率偏低、金屬鋰反復充放電的循環(huán)性問題、制造成本偏高等。
因為無法判斷固態(tài)電池技術的未來，近期有外媒報道稱，車企Fisker創(chuàng)始人HenrikFisker表示，已經(jīng)放棄研發(fā)固態(tài)電池的計劃，而在這之前，該公司已經(jīng)研發(fā)固態(tài)電池多年。
HenrikFisker表示：“固態(tài)電池是一種這樣的技術，當你覺得你已經(jīng)完成了90%，幾乎達到目標時，然后你意識到剩下的10%比前面的90%困難得多。因此現(xiàn)在，我們完全放棄了固態(tài)電池，因為真的無法落地。”
HenrikFisker還曾明確地表示：“我個人認為，從任何形式的量產(chǎn)來看，固態(tài)電池至少還要7年?！?/p>
業(yè)內認為，2025年固態(tài)電池將實現(xiàn)量產(chǎn)，突破500Wh/kg的能量密度瓶頸。除了上面提到的公司，國軒高科、贛鋒鋰業(yè)、輝能科技等也加入到爭奪固態(tài)電池份額的“戰(zhàn)場”，未來，我們看到的，不光是他們之間的較量，更是電池技術的不斷完善！
