鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:563次 | 2022年01月12日
豐田牽頭發(fā)展固態(tài)電池 能否實(shí)現(xiàn)彎道超車?
固態(tài)電池再次進(jìn)入大眾的視野。七月二十五日,海外媒體報道稱豐田正在研發(fā)由全固態(tài)電池供應(yīng)動力的電動汽車。該動力鋰電池將大大提升電動汽車的續(xù)航里程,并縮短充電時間。根據(jù)豐田的計劃,這款搭載固態(tài)電池的電動汽車最快將于2022年上市銷售。
此前業(yè)界猜測,豐田和TSLA分手可能正是基于電池技術(shù)路線的不和。馬斯克專注于走三元電池技術(shù)路線,如今已從18650邁向21700體系;而豐田專注于燃料動力電池技術(shù),至今未有純電動汽車型出現(xiàn)。而此番進(jìn)軍固態(tài)電池領(lǐng)域,其欲借固態(tài)電池彎道超車的意圖非常明顯。
豐田官方發(fā)言人表示,豐田希望能在2020年將全固態(tài)電池商業(yè)化,以此來彌補(bǔ)豐田和日產(chǎn)、TSLA等電動汽車先導(dǎo)公司之間的差距。豐田為何那么有信心?因?yàn)樨S田早在2010年就已經(jīng)開始推出固態(tài)電池,2014年其實(shí)驗(yàn)室能量密度已達(dá)400Wh/kg,應(yīng)用在踏板車領(lǐng)域。
固態(tài)電池的優(yōu)勢在于能量密度高,安全性好。目前其能量密度約400Wh/Kg,預(yù)估其最大值為900Wh/Kg。我國工程院院士陳立泉表示,固態(tài)電池能量密度遠(yuǎn)超三元電池。動力鋰電池關(guān)鍵在于能量密度和安全性,要達(dá)成500Wh/kg能量密度目標(biāo),只有固態(tài)電池可以勝任。
和此同時,固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、無漏液,在大電流下工作不會因出現(xiàn)鋰枝晶刺破隔膜而導(dǎo)致短路,不會在高溫下發(fā)生副反應(yīng)出現(xiàn)氣體發(fā)生燃燒,因此搭載固態(tài)鋰離子電池汽車自燃概率會大大降低。所以,安全性也被認(rèn)為是固態(tài)電池發(fā)展根本驅(qū)動力之一。
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%
據(jù)了解,目前國內(nèi)從事固態(tài)電池研究的機(jī)構(gòu)和公司就有中科院化學(xué)所、中科院青島能源所、中科院寧波材料所、CATL新能源、上??臻g電源研究所、中航鋰電、珈偉股份、橫店東磁、輝能等,并在某種程度上取得了不小的突破,甚至有的已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證。
不過盡管固態(tài)電池又是明顯,然而其短板也不容忽視。其最大的缺點(diǎn)就是采用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)電解質(zhì)后,導(dǎo)致電導(dǎo)率低,高倍率放電性能極差。和此同時,生產(chǎn)成本高也導(dǎo)致固態(tài)電池不被看好,這也是為何TSLA和松下要孜孜不倦的搗鼓三元鋰離子電池的重要原因。
上??臻g電源研究所湯衛(wèi)平博士表示,雖然目前有不少公司宣稱自己已經(jīng)做出了固態(tài)電池,但大多不是真正意義上的固態(tài)電池,"噱頭"的嫌疑很大,成熟的固態(tài)電池產(chǎn)品推出至少要5-10年時間。短時間內(nèi)固態(tài)電池仍然難以形成產(chǎn)業(yè)化,鋰離子電池依然是主流路線。
八月十六日,由動力鋰電池網(wǎng)、《動力鋰電池》雜志、亞太電池展組委會聯(lián)合主辦的"2017第三屆動力鋰電池大會暨亞洲動力鋰電池和儲能技術(shù)峰會"將在廣州琶洲國際會議中心B區(qū)會議室8號廳召開。上海空間電源研究所湯衛(wèi)平博士將帶來《全固態(tài)電池發(fā)展現(xiàn)狀及前景展望》的主題演講,和400位和會嘉賓共同探討固態(tài)電池技術(shù)路線的趨勢及未來。