固態(tài)電池和三元鋰電池對比主要區(qū)別是什么？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-09-10 11:03
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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到理想值，即使能夠達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，對于新能源的發(fā)展無疑是一個瓶頸。
也就是在這樣的背景下，固態(tài)電池順應(yīng)行業(yè)發(fā)展適時的出現(xiàn)了，固態(tài)電池不僅具有充電時間短、續(xù)航里程長的優(yōu)點，同時由于他電解質(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)計彈性大等特點又可以讓電動汽車將更多的電子元件用于驅(qū)動?？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，也為電動汽車未來的發(fā)展帶來了更多的可能性。
因此無論從哪個方面來看，固態(tài)電池取代三元鋰電池成為必然的發(fā)展趨勢，現(xiàn)在看來只是一個時間問題。對于這個取代，就好比電腦上的機械硬盤和固態(tài)硬盤共存問題，目前電腦領(lǐng)域純機械硬盤、機械硬盤和固態(tài)硬盤共存以及純固態(tài)硬盤共同存在，這樣的取代發(fā)展趨勢也將是新能源車型的發(fā)展趨勢，這一點是毋庸置疑的。
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)達到了行業(yè)的天花板，對于國家在該行業(yè)制定的電池發(fā)展計劃，截止2020年，鋰電池密度達到350Wh/kg，這一個目標是不可能在實現(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行業(yè)的高度，也為接下來的行業(yè)進程更進一步。如果通俗地講，全固態(tài)電池就是里面沒有氣體、沒有液體，所有材料都以固態(tài)形式存在的電池。
而考慮到現(xiàn)在人們?nèi)粘Ｉ钪凶顬槌Ｒ姷碾姵貫殇囯x子電池，我們在這里將默認把“全固態(tài)鋰離子電池”當(dāng)做全固態(tài)電池的代表（暫時忽略全固態(tài)鋰硫等新型電池）。
一般來說，鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜、電解液、結(jié)構(gòu)殼體等部分組成，其中電解液使得電流可以在電池內(nèi)部以離子形式傳導(dǎo)。
電解液技術(shù)是鋰電池的核心技術(shù)之一，也是現(xiàn)在電池工業(yè)中利潤很高的一個組成部分。
其中Li+（鋰離子）在內(nèi)電路中，通過電解質(zhì)（electrolyte）傳導(dǎo)
但是鋰電池用久后有的會鼓脹，而在更極端的小概率事件下，有的甚至?xí)l(fā)生危險（比如近來的扭扭車的電池爆炸事件，導(dǎo)致了相關(guān)的生產(chǎn)企業(yè)和電池企業(yè)遇到了全面的困難）。
另外一般來說，現(xiàn)在的鋰離子電池的工作溫度范圍有限，在40 度以上的高溫下壽命會急劇縮短，安全性能會也出現(xiàn)很大的問題（所以特斯拉MODEL S會有一套嚴格的電池溫控系統(tǒng)，就是為此）。
實際上，以上所說的幾個安全方面的問題都是與我們現(xiàn)在電池用的有機體系的電解液直接相關(guān)的。
而為了解決電池安全問題，提高能量密度，目前科研界和工業(yè)界都在研發(fā)以及生產(chǎn)全固態(tài)電池，也就是把傳統(tǒng)的鋰離子電池的隔膜和電解液，換成固態(tài)的電解質(zhì)材料。
