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利用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)電解質(zhì)提升鋰電池性能的便捷路徑

鉅大LARGE  |  點擊量:1099次  |  2019年04月22日  

新能源汽車想要降低價格以獲得市場優(yōu)勢,就不得不在電池上想辦法,可以說誰掌握了電池,誰就掌握了新能源汽車。所以,利用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)電解質(zhì)也許會是從本質(zhì)上提升鋰電池性能的便捷路徑。詳情一起來了解。


近日,北京理工大學(xué)電動車輛國家工程實驗室、中國電工技術(shù)學(xué)會電動車輛專業(yè)委員會委員在第六屆中國鋰電新能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)大會上表示,固態(tài)電池不僅會使電動汽車充電時間短,而且還會提升續(xù)航里程長,這符合新能源電池的發(fā)展趨勢,或?qū)⒊蔀橄乱粋€行業(yè)風(fēng)口。


據(jù)悉,目前市場中應(yīng)用的鋰電池能量密度為200Wh/kg,如果采用固態(tài)電解質(zhì),鋰電池能量密度基本可達(dá)300——400Wh/kg,幾乎翻了一番。相比液態(tài)電池,相同容量的電池組,固態(tài)電解質(zhì)電池相對較輕。


而且,固態(tài)電還能大大提升了電池的循環(huán)性和使用壽命,理想情況下其循環(huán)性能可以達(dá)到45000次左右。


一直以來,新能源汽車電池頻發(fā)事故說明了其還有非常大的改進(jìn)空間。

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

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%

由于液態(tài)電解質(zhì)中含有易燃的有機溶液,發(fā)生短路溫度驟升時容易發(fā)生燃燒和爆炸,需要安裝抗溫升和防短路的安全裝置結(jié)構(gòu)。而固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液問題,也克服了鋰枝晶現(xiàn)象,因而全固態(tài)電池具有極高安全性。


當(dāng)然,固態(tài)電解質(zhì)擁有更優(yōu)勢的同時,也存在一定的缺點,這也是目前固態(tài)電池止步于商業(yè)化的主要原因。


基于以上固態(tài)電池當(dāng)前需要解決讓電池的壽命、安全性以及成本之間實現(xiàn)最佳平衡。從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化還需要一定時間,真正實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)預(yù)計在2020年以后,而大規(guī)模應(yīng)用則需要更長的時間。


作為動力電池下一代技術(shù)方向,固態(tài)電池能夠極大的改善動力電池安全性及提升能量密度,要積極支持固態(tài)電池研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化,讓鋰電池產(chǎn)業(yè)從跟跑到領(lǐng)跑,促進(jìn)電動汽車推廣應(yīng)用。


目前,日韓、美國、歐洲等多個國家都已經(jīng)開始布局固態(tài)電池,但基本還處于小容量樣品電芯階段。

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標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備

而我國也已經(jīng)有十余家研究機構(gòu)和企業(yè)對固態(tài)電池展開研究。國內(nèi)外主流的技術(shù)方向有聚合物固態(tài)電池、薄膜固態(tài)電池、硫化物電解質(zhì)基固態(tài)電池等。


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