人們對電池的要求并不高：在需要的時(shí)間內(nèi)盡可能長時(shí)間地提供能量，充電速度快，不會(huì)突然起火，但是2016年的一系列起火事件動(dòng)搖了消費(fèi)者對鋰離子電池的信心。自上世紀(jì)80年代推出以來，鋰離子電池曾幫助引領(lǐng)現(xiàn)代便攜式電子產(chǎn)品的發(fā)展，但是一直受到安全問題的困擾。隨著人們對興趣越來越大，研究人員和業(yè)內(nèi)人士都在尋找改進(jìn)充電電池的技術(shù)，此類技術(shù)需要能夠安全可靠地為汽車、自動(dòng)駕駛汽車、機(jī)器人和其他下一代設(shè)備提供動(dòng)力。

據(jù)外媒報(bào)道，美國康奈爾大學(xué)（Cornell University）的一項(xiàng)新研究改進(jìn)了固態(tài)電池的設(shè)計(jì)。固態(tài)電池本質(zhì)上比現(xiàn)有的鋰離子電池更安全，能量密度也更高，鋰離子電池依賴易燃液體電解質(zhì)將存儲(chǔ)在分子鍵中的化學(xué)能量快速轉(zhuǎn)移至電能中。康奈爾大學(xué)研究人員將液體電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為電化學(xué)電池內(nèi)部的固體聚合物，利用了液體和固體的特性以克服當(dāng)前影響電池設(shè)計(jì)的關(guān)鍵限制。

該研究的博士后研究員兼首席作者Qing Zhao表示：“可以想象一下一杯裝滿冰塊的玻璃杯，有些冰塊會(huì)接觸到玻璃杯，但是也有縫隙。但是如果將玻璃杯裝滿水并且冰凍起來，界面就會(huì)被完全覆蓋，玻璃杯內(nèi)的冰塊與水之間就可以建立起牢固的聯(lián)系。在電池中利用同樣的概念就可以促進(jìn)離子在電池電極固體表面向電解質(zhì)高速率轉(zhuǎn)移，而不需要可燃液體。”

該方案的關(guān)鍵在于引入特殊分子，在不損害電池其他功能的情況下，在電化學(xué)電池內(nèi)引發(fā)聚合。如果電解質(zhì)是環(huán)醚，可設(shè)計(jì)引發(fā)劑，讓其撕裂環(huán)，從而產(chǎn)生結(jié)合在一起的反應(yīng)性單體鏈，以產(chǎn)生與醚的化學(xué)性質(zhì)基本相同的長鏈狀分子。此類堅(jiān)固的聚合物在金屬界面處保持了緊密連接，猶如玻璃杯中的冰塊。

固態(tài)電解質(zhì)除了有助于提高電池的安全性外，還有助于讓下一代電池能夠利用鋰和鋁等金屬作為陽極，與當(dāng)今最先進(jìn)電池技術(shù)相比，可實(shí)現(xiàn)更大的能量存儲(chǔ)。在此種情況下，固態(tài)電解質(zhì)可以防止金屬形成樹突，從而導(dǎo)致電池短路、過熱和故障。盡管固態(tài)電池優(yōu)勢明顯，但是大規(guī)模量產(chǎn)遭受了阻礙。制造成本高，以前的設(shè)計(jì)導(dǎo)致的界面性能差，都造成了重大的技術(shù)障礙，此外，固態(tài)系統(tǒng)還能夠穩(wěn)定電池?zé)嶙兓?，從而免去電池冷卻的必要。

據(jù)研究人員所說，生產(chǎn)新型聚合物電解質(zhì)的現(xiàn)場技術(shù)有望延長高能量密度可充電金屬電池的循環(huán)壽命，提升充電能力。

此外，作為行業(yè)風(fēng)向標(biāo)的日內(nèi)瓦車展，也向外界傳遞了“電動(dòng)未來”的訊息，以奧迪展臺(tái)為例，在這個(gè)充滿科技感的展臺(tái)上充滿著電動(dòng)的氣息，而奧迪也在傳遞著電動(dòng)不僅家用車的態(tài)度，更將電動(dòng)付諸在性能車上，在不少業(yè)內(nèi)人士看來，此舉再次定義了電動(dòng)概念。

由此看來，新能源汽車體量正在呈現(xiàn)逐漸擴(kuò)大的趨勢已成不爭的事實(shí)，新能源汽車高速增長的趨勢下，我國動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)也呈現(xiàn)高速增長趨勢。與此同時(shí)，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)高速增長帶來的問題也不容小覷，產(chǎn)品的質(zhì)量安全、廢舊電池的回收等問題，加之隨著新能源后補(bǔ)貼時(shí)代的到來，新能源汽車與動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)無不成為行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)話題。

電池裝機(jī)量高速增長

據(jù)資料統(tǒng)計(jì)顯示，2019年1月動(dòng)力電池裝機(jī)總電量約4．98GWh，同比增長281％。具體來看，2019年1月新能源乘用車電池裝機(jī)電量約3．53GWh，同比增長411％；客車電池裝機(jī)電量約1．24GWh，同比增長171％；專用車電池裝機(jī)電量約0．21GWh，同比增長32％。