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固態(tài)電池全球研發(fā)企業(yè)有哪些?固態(tài)電池有哪些優(yōu)勢?

來源:新能源網(wǎng)
時間:2021-07-26 20:00:08
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固態(tài)電池全球研發(fā)企業(yè)有哪些?固態(tài)電池有哪些優(yōu)勢?長期以來,固態(tài)電池一直被視為一種突破當(dāng)今電動汽車性能限制的方法。當(dāng)前車企搭載的主流產(chǎn)品均為傳統(tǒng)鋰離子電池,主要由正負極材料、電解液和

長期以來,固態(tài)電池一直被視為一種突破當(dāng)今電動汽車性能限制的方法。

當(dāng)前車企搭載的主流產(chǎn)品均為傳統(tǒng)鋰離子電池,主要由正負極材料、電解液和隔膜組成。正負極材料決定了電池的容量,電解液及隔膜作為傳輸鋰離子的介質(zhì)。

固態(tài)電池則是使用固體電解質(zhì),替代了傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液和隔膜。能大幅降低熱失控風(fēng)險,安全性更好;通過采用金屬鋰負極,能將電池能量密度提升70%以上。

與液態(tài)鋰電池相比,固態(tài)鋰電池具有更高能量密度及更安全等優(yōu)勢,被業(yè)界認為是鋰電行業(yè)的未來最高技術(shù)路線。

另一方面,固態(tài)鋰電池現(xiàn)階段仍有諸多技術(shù)障礙亟待突破,例如在電池循環(huán)的過程中,固固界面容易接觸不良,這也導(dǎo)致了固態(tài)電池量產(chǎn)難度加大;快充性能并不佳、制備工藝復(fù)雜、價格高昂等。

因此市場預(yù)計,全固態(tài)電池規(guī)模化量產(chǎn)至少需要5-10年時間。

根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研,固態(tài)電池將在2025年逐步實現(xiàn)商業(yè)化,在2030年成為動力電池主要技術(shù)路線。在此背景下,世界上主要國家均在大力布局該領(lǐng)域,主要分布于歐、美、中、日、韓,共有53家企業(yè)在布局研發(fā)固態(tài)電池,其中大約9家專注從事硫化物固態(tài)電池。

1、中國

目前氧化物固態(tài)電池在中國比較盛行,氧化物固態(tài)電池水平屬于全球領(lǐng)先。

宣稱做固態(tài)電池企業(yè)的有很多,如臺灣輝能、江蘇清陶、北京衛(wèi)藍、贛鋒鋰業(yè)、寧德時代、國軒高科、無錫海特、上汽等。前四家離產(chǎn)業(yè)化比較接近,已經(jīng)建成至少是中試規(guī)模實驗線,并有產(chǎn)品出廠應(yīng)用于無人機,開始商用。

2、日韓

日本國家策略投入非常大,舉全國之力,聯(lián)合日本38家機構(gòu),推進硫化物全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化。

日本科技?。ǖ吞?a href="http://www.msthinker.com/news/" target="_blank">新能源項目,2013-2022每年投入15億日元支持研發(fā))和新能源研發(fā)機構(gòu)(2016-2022每年30億日元;2018-2022年solid ev項目,18年單年投入18億日元)共投入三個項目,預(yù)計硫化物全固態(tài)電池在日本動力電池市場的滲透率,2025年、2030年分別達到50%、95%。

目前豐田、松下、日立等都有展出硫化物全固態(tài)電池樣品,對外宣稱2025年硫化物全固態(tài)電芯量產(chǎn)。

韓國主要有三家,現(xiàn)代、LG化學(xué)、三星。三星2020年3月份時候在Nature Energy上發(fā)表了60攝氏度下1000多循環(huán)的硫化物全固態(tài)電池,用銀碳復(fù)合的無鋰負極材料,這也是目前公開數(shù)據(jù)中最好的硫化物全固態(tài)電池。

3、歐美

歐洲主要是德法英,車企推動為主。如英國戴森,德國寶馬和大眾。

美國battery 500項目是國家層面政策最大支持,包括硫化物先進設(shè)計、電芯設(shè)計等等。其中初創(chuàng)企業(yè)比較突出,包括Quantum Scape、SolidPower、Cymbet、Polyplus、24M、Sakti3等。

很明顯,固態(tài)電池領(lǐng)域已經(jīng)進入競爭白熱化階段,電池企業(yè)、車企、投資機構(gòu)、科研機構(gòu)等在資本、技術(shù)、人才三方面進行博弈。