什么是固態(tài)電池，固態(tài)電池的發(fā)展如何？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-30 13:31
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豐田2010年就推出硫化物固態(tài)電池，2014年其實(shí)驗(yàn)原型能量密度已達(dá)到400Wh/kg。截止到2017年2月，豐田固態(tài)電池專(zhuān)利數(shù)量達(dá)到30件，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它企業(yè)。
英國(guó)富豪詹姆斯-戴森(JamesDyson)，2015年公司收購(gòu)了固態(tài)電池企業(yè)Sakti3，當(dāng)時(shí)戴森曾表示將會(huì)投資近10億美元大量生產(chǎn)固態(tài)電池。2016年8月份戴森表示，會(huì)出資14億美元，興建一座電池工廠。業(yè)界認(rèn)為，該工廠將擔(dān)負(fù)量產(chǎn)固態(tài)電池的責(zé)任。
德國(guó)汽車(chē)零部件巨頭博世(BOSCH)，2015年收購(gòu)美國(guó)電池公司“Seeo”。博世和Seeo然后與日本著名的GSYUASA(湯淺)電池公司和三菱重工共同建立了新工廠，主攻固態(tài)陽(yáng)極鋰離子電池。
日前有海外媒體報(bào)道稱(chēng)，寶馬正在研發(fā)一款更為先進(jìn)的鋰離子電池，這款電池將用固態(tài)電解質(zhì)代替現(xiàn)有的電解液，更輕、更安全、密度更高。據(jù)悉，新電池的量產(chǎn)時(shí)間或?yàn)?026年。
CATL在硫化物固態(tài)電池方面比較成熟，目前正加速開(kāi)發(fā)EV用的硫化物全固態(tài)鋰金屬電池研發(fā)的步伐。
鋰電大數(shù)據(jù)在百?gòu)?qiáng)尋訪活動(dòng)中，也了解到環(huán)宇賽爾新能源、河南鋰動(dòng)電源等企業(yè)也布局了固態(tài)電池。
固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)
固態(tài)電池安全性及高能量密度的性能優(yōu)勢(shì)相當(dāng)突出。固態(tài)電池在繼承傳統(tǒng)鋰電池的優(yōu)點(diǎn)基礎(chǔ)上，安全性、能量密度等方面大幅進(jìn)步。
Sakti3官方稱(chēng)，Sakti3已制造出能量密度達(dá)1100瓦時(shí)/升的電池。美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)的電池專(zhuān)家、材料科學(xué)教授凱文˙瓊斯(KevinJones)認(rèn)為：如果能量密度能像Sakti3提出的那樣高，那么電動(dòng)汽車(chē)的使用成本就有可能與普通汽車(chē)相同。
而且固態(tài)電池還有另一項(xiàng)優(yōu)勢(shì)--在事故中損壞時(shí)不易爆炸或起火。傳統(tǒng)鋰電池的液態(tài)電解質(zhì)易燃易爆，以及在充放電過(guò)程中鋰枝晶的生長(zhǎng)容易刺破隔膜，引起電池短路，造成安全隱患。但固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無(wú)腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液?jiǎn)栴}，也克服了鋰枝晶現(xiàn)象。
不止于此，固態(tài)電池還具有循環(huán)性能強(qiáng)、適用范圍擴(kuò)大等優(yōu)點(diǎn)。臺(tái)灣輝能科技公司(ProLogium)曾推出一款采用軟性電路板為基材的固態(tài)電池，其厚度可以達(dá)到2mm，相當(dāng)于一小片口香糖的厚度，可以隨意折疊彎曲，展開(kāi)弄平再進(jìn)行使用。這么一塊看似不起眼的電池，其容量可以達(dá)到1000毫安。
固態(tài)電池什么時(shí)候量產(chǎn)
豐田曾經(jīng)表示，希望到2020年，能在新能源車(chē)上應(yīng)用固態(tài)電池技術(shù)。
但在目前看來(lái)，最具考驗(yàn)的地方在于價(jià)格。據(jù)了解，液態(tài)鋰電池的成本大約在200-300美元/千瓦時(shí)，如果使用現(xiàn)有技術(shù)制造足以為智能手機(jī)供電的固態(tài)電池，其成本會(huì)達(dá)到1.5萬(wàn)美元，而足以為汽車(chē)供電的固態(tài)電池成本更是達(dá)到令人咋舌的9000萬(wàn)美元。
固態(tài)電池生產(chǎn)成本居高不下的一個(gè)重要原因在于生產(chǎn)效率低下。Sakti3稱(chēng)，最終將會(huì)把電池的成本降低至100美元/千瓦時(shí)，不過(guò)，Sakti3方面并沒(méi)有給出最終的時(shí)間。
從理論的提出時(shí)間以及發(fā)展過(guò)程中所走過(guò)的路來(lái)看，固態(tài)電池并不是一個(gè)新的概念，且研發(fā)上的進(jìn)展并沒(méi)有想象那么快速。
另外，即使Sakti3最終能做到成本上的降低，電池從實(shí)驗(yàn)室到最終的量產(chǎn)也需要不短的時(shí)間。正如液態(tài)鋰電池，在上世紀(jì)70年代，相關(guān)的理念和實(shí)驗(yàn)認(rèn)證就在齊頭并進(jìn)地推進(jìn)，但真正大規(guī)模的使用，已經(jīng)是20世紀(jì)末了。
固態(tài)電池什么時(shí)候量產(chǎn)？
