技术前沿2024/5/21 8:34:29
向更高比能量进发，全固态电池正在路上
来源：智能制造网2022/4/18 15:02:49111
导读
如今，汽车的电动化成为行业共识，作为电动汽车的核心部件，动力电池在汽车电动化的发展过程中的技术发展路线一直是人们关注的焦点。其中，固态电池因采用固态电解质，能量密度有了大幅提升而广受欢迎。
如今，汽车的电动化成为行业共识，作为电动汽车的核心部件，动力电池在汽车电动化的发展过程中的技术发展路线一直是人们关注的焦点。其中，固态电池因采用固态电解质，能量密度有了大幅提升而广受欢迎。
固态电池赛道拥挤，国内外企业纷纷入局
国际上，丰田、大众、宝马、现代汽车、戴姆勒、现代、本田、LG新能源、SK Innovation等企业，为抢占电动汽车市场，大力发展固态电池。其中，有不少企业提出了明确的时间规划，例如现代计划在2025年试生产配备固态电池的电动车，2027年部分批量生产，在2030年左右实现全面批量生产；丰田计划在2025年与松下合作推出一款使用固态电池的电动汽车；宝马计划2025年前推出搭载固态电池的原型车，并在2025年之前开始对配备全固态电池的车辆进行路测，在2030年前实现量产；LG新能源预计于2026年实现全固态电池量产；SK Innovation计划于2025年前在固态电池中使用镍钴锰阴极和硅或石墨阳极。
国内车企和电池企业也不甘落后，宁德时代在2021年5月曾公开表示，公司已经深耕固态电池领域多年，技术水平处于国内第一梯队；比亚迪自2016年就开始了对于全固态电池的研究，专利数稳居国内第一名。除了提高固态电池的能量密度，比亚迪还关注提高固态电池的安全性能。近期，比亚迪公开了一项专利，专利显示比亚迪研发了一种固态电解质，该固态电解质层不会存在保护层破裂的问题，而且即使一个固态电解质颗粒没能阻止锂枝晶生长，层中的其他颗粒也会阻止锂枝晶的生长，从而可提高电池的安全性能。
全固态电池技术壁垒
全固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。全固态电池目前可分为四大类：聚合物全固态电池、薄膜全固态电池、硫化物全固态电池、氧化物全固态电池。目前来看，这四种全固态电池的发展均身处不同的困境：聚合物全固态电池只能在高温下运行，同时不耐氧化，只能跟磷酸铁锂正极来匹配，因此能量密度较低；薄膜全固态电池大容量的电芯比较难以制作，制造成本比较高；硫化物全固态电池的硫化物材料对空气敏感、成本较高，同时在正极和负极内部固固接触比较差；氧化物全固态(电池)，电解质陶瓷片容易脆裂，界面电阻高，大容量电芯很难制备。
尽管面临诸多技术壁垒，全固态电池还是引得众多车企和电池厂商的加码投入。从长久来看，成本更低、续航更久的电池成为消费者的诉求，全固态电池的发展势在必行。
未来电池的发展方向：向更高比能量进发
电池成本高、续驶里程短，一直是众多消费者在选购电动汽车时的顾虑，也是阻碍电动汽车进一步发展的主要因素。电动汽车的痛点实际上也指引着动力电池的发展方向，按照现在的发展趋势来看，未来的电池将朝着更高比能量进发，同时整个电芯从液体向着更安全的混合固液和全固态电池发展。
原标题： 向更高比能量进发，全固态电池正在路上
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