新能源汽車迎來固態(tài)電池，電池短板是否將不復(fù)存在？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-03-27 09:40
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任何事物都有一個(gè)發(fā)展軌跡，包括汽車行業(yè)也不例外，在新能源車型興起的時(shí)候，電池和續(xù)航是被吐槽最多的問題。如今新能源車型將迎來重大變革。在以往的電池材質(zhì)上，多數(shù)新能源車型都是采用三元鋰電池，而這一類電池的短板在于電池能量密度無法達(dá)到理想值，即使能夠達(dá)到也存在很大的不穩(wěn)定性。作為新能源車型來說，電池的好壞就是決定一切的基礎(chǔ)，如果電池?zé)o法取得突破，對(duì)于新能源的發(fā)展無疑是一個(gè)瓶頸。
也就是在這樣的背景下，固態(tài)電池順應(yīng)行業(yè)發(fā)展適時(shí)的出現(xiàn)了，固態(tài)電池不僅具有充電時(shí)間短、續(xù)航里程長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)由于他電解質(zhì)的不可燃、不揮發(fā)、不漏液等特征，讓固態(tài)電池的安全性比鋰電池要強(qiáng)大很多。在制造結(jié)構(gòu)上，固態(tài)電池更緊密、規(guī)模靈活性、設(shè)計(jì)彈性大等特點(diǎn)又可以讓電動(dòng)汽車將更多的電子元件用于驅(qū)動(dòng)?？梢哉f固態(tài)電池的出現(xiàn)很大程度的解決了三元鋰電池的短板，也為電動(dòng)汽車未來的發(fā)展帶來了更多的可能性。
因此無論從哪個(gè)方面來看，固態(tài)電池取代三元鋰電池成為必然的發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)在看來只是一個(gè)時(shí)間問題。對(duì)于這個(gè)取代，就好比電腦上的機(jī)械硬盤和固態(tài)硬盤共存問題，目前電腦領(lǐng)域純機(jī)械硬盤、機(jī)械硬盤和固態(tài)硬盤共存以及純固態(tài)硬盤共同存在，這樣的取代發(fā)展趨勢(shì)也將是新能源車型的發(fā)展趨勢(shì)，這一點(diǎn)是毋庸置疑的。
目前已經(jīng)有不少該領(lǐng)域的專家表示，三元鋰電池是新能源車型發(fā)展的弊端，其作用已經(jīng)達(dá)到了行業(yè)的天花板，對(duì)于國(guó)家在該行業(yè)制定的電池發(fā)展計(jì)劃，截止2020年，鋰電池密度達(dá)到350Wh/kg，這一個(gè)目標(biāo)是不可能在實(shí)現(xiàn)了，因此將目光轉(zhuǎn)向固態(tài)電池自然是最佳選擇。
因此總體來說，固態(tài)電池的研發(fā)與發(fā)展，給新能源車型領(lǐng)域帶來新的發(fā)展方向和高度，再一次提供了這一個(gè)行業(yè)的高度，也為接下來的行業(yè)進(jìn)程更進(jìn)一步。
憑借該技術(shù)，豐田將全固態(tài)電池的能量輸出密度(按照體積)提高至約2.5kW/L。同時(shí)，成功將能量密度提高至400Wh/L，比2010年左右生產(chǎn)的鋰離子(Li-ion)電池的能量密度高一倍。
豐田的混合動(dòng)力技術(shù)在全球范圍內(nèi)遙遙領(lǐng)先，今年5月，李克強(qiáng)總也曾造訪豐田工廠，考察電動(dòng)汽車（EV）等尖端技術(shù)。對(duì)于用固態(tài)電池取代鋰電池，豐田在2013年就已提出，此次再次確定商業(yè)化時(shí)間，也表明豐田在近些年一直在固態(tài)電池領(lǐng)域內(nèi)不斷發(fā)力，屆時(shí)將引發(fā)全球汽車行業(yè)的革命。
“全固態(tài)電池”課題由中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所牽頭承擔(dān)，參與單位包括中國(guó)科學(xué)院物理研究所和中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所。團(tuán)隊(duì)主要開發(fā)了一系列高性能固態(tài)電解質(zhì)材料、基于原位固態(tài)化的混合固液電解質(zhì)電芯以及全固態(tài)鋰電池單體，突破了從材料研發(fā)到電池集成的相關(guān)技術(shù)。
目前，這一科技成果已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室，邁入“產(chǎn)業(yè)門”。在該課題的基礎(chǔ)上，江西贛鋒鋰業(yè)股份有限公司在寧波投資5億元，籌建億瓦時(shí)固態(tài)動(dòng)力鋰電池生產(chǎn)線。此外，中科院物理所也與北京衛(wèi)藍(lán)新能源科技有限公司合作，在江蘇溧陽成立了江蘇衛(wèi)藍(lán)新能源電池有限公司，正在建設(shè)電池中試線。
目前，全球多個(gè)國(guó)家在布局全固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)，力爭(zhēng)在未來鋰電池市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中搶得先機(jī)。其中，豐田、本田、松下等日本23家汽車、電池和材料公司以及京都大學(xué)和日本物理化學(xué)研究所等15個(gè)學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)宣布將斥資100億日元，聯(lián)合研發(fā)下一代電動(dòng)車全固態(tài)鋰電池。
