固態(tài)電池的正負極會采用什么材料？為什么說徹底打破了傳統(tǒng)局面？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-27 14:53
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固態(tài)電池仍有瓶頸
目前國際主流企業(yè)主要電池類型基本為磷酸鐵鋰和三元鋰電池，去年在中國這兩種電池裝機占比合計達到93.3%。北京汽車集團有限公司總經(jīng)理張夕勇預測，未來十年，動力電仍將以三元電池為主，同時向高鎳和新體系電池方向發(fā)展。
固態(tài)電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、安全性高等技術優(yōu)勢，成為下一代電池競爭的重點，目前中國的寧德時代、比亞迪(56.730,3.19,5.96%)，德國的奔馳、寶馬，日本的豐田，韓國的三星SDI、現(xiàn)代等多個國家的企業(yè)都在該領域布局。
但固態(tài)電解質離子電導率、固/固界面相容性和穩(wěn)定性等技術問題，以及生產制備成熟度還亟待加強，規(guī)?；?、自動化的生產線還需要進一步研發(fā)，且需要降成本，目前處于行業(yè)積累期。
因此，張永偉分析，新一代電池在技術和成本方面具有一定的優(yōu)勢，鋰硫、鋰空氣電池、鈉離子、納米電池等新電池研發(fā)層出不窮，并且在某些方面取得突破。這些研究基本處于實驗階段，距離產業(yè)化較遠，在產業(yè)界也存在許多爭議，但不可否認的是，這些電池有望打破當前動力電池的一些瓶頸。
寧波杉杉股份(15.130,0.27,1.82%)有限公司副總裁孫曉東表示，固態(tài)電池實際上是有兩個層面的含義：一是在現(xiàn)有的鋰離子電池正負極的材料體系下，把隔膜和電解液換成一個固態(tài)的介質。但這只是提高了安全性，對能量密度、成本可能不會有太大的改善。同時，這種方式的挑戰(zhàn)非常大，因為固態(tài)電池的導電率、高低溫的特性、成本等因素，可能都需要有相當長時間去磨合，而且這不是真正的本質的固態(tài)電池。
二是真正的固態(tài)電池應該是采用固態(tài)的電解質，使得正負極材料體系徹底更新，把鋰離子三元的碳負極改成鋰硫或者鋰金屬。目前第一層很多企業(yè)都在嘗試，但這樣的產品不是電動車行業(yè)需要的，要達到第二層至少還需要10年的時間。
縱觀整個電池產業(yè)，動力電池依靠技術的進步實現(xiàn)了低成本，已經(jīng)具備了很強的競爭力。但下一代電池是什么，確實存在著很大的競爭不確定性。張永偉表示：“目前電池行業(yè)還在于創(chuàng)新和研發(fā)階段，但在這個領域，最大的問題不僅是企業(yè)投入不夠，基礎性創(chuàng)新缺乏?；A研究的機構往往不太關心市場的需求，產、學、研鏈條不能打通，沒有承擔起國家賦予的公共技術基礎研究的重任，這或許是未來該產業(yè)創(chuàng)新乏力的一個隱憂。”
目前國際主流企業(yè)主要電池類型基本為磷酸鐵鋰和三元鋰電池，去年在中國這兩種電池裝機占比合計達到93.3%。北京汽車集團有限公司總經(jīng)理張夕勇預測，未來十年，動力電仍將以三元電池為主，同時向高鎳和新體系電池方向發(fā)展。
固態(tài)電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、安全性高等技術優(yōu)勢，成為下一代電池競爭的重點，目前中國的寧德時代、比亞迪(56.730,3.19,5.96%)，德國的奔馳、寶馬，日本的豐田，韓國的三星SDI、現(xiàn)代等多個國家的企業(yè)都在該領域布局。
但固態(tài)電解質離子電導率、固/固界面相容性和穩(wěn)定性等技術問題，以及生產制備成熟度還亟待加強，規(guī)?；?、自動化的生產線還需要進一步研發(fā)，且需要降成本，目前處于行業(yè)積累期。
因此，張永偉分析，新一代電池在技術和成本方面具有一定的優(yōu)勢，鋰硫、鋰空氣電池、鈉離子、納米電池等新電池研發(fā)層出不窮，并且在某些方面取得突破。這些研究基本處于實驗階段，距離產業(yè)化較遠，在產業(yè)界也存在許多爭議，但不可否認的是，這些電池有望打破當前動力電池的一些瓶頸。
寧波杉杉股份(15.130,0.27,1.82%)有限公司副總裁孫曉東表示，固態(tài)電池實際上是有兩個層面的含義：一是在現(xiàn)有的鋰離子電池正負極的材料體系下，把隔膜和電解液換成一個固態(tài)的介質。但這只是提高了安全性，對能量密度、成本可能不會有太大的改善。同時，這種方式的挑戰(zhàn)非常大，因為固態(tài)電池的導電率、高低溫的特性、成本等因素，可能都需要有相當長時間去磨合，而且這不是真正的本質的固態(tài)電池。
二是真正的固態(tài)電池應該是采用固態(tài)的電解質，使得正負極材料體系徹底更新，把鋰離子三元的碳負極改成鋰硫或者鋰金屬。目前第一層很多企業(yè)都在嘗試，但這樣的產品不是電動車行業(yè)需要的，要達到第二層至少還需要10年的時間。
縱觀整個電池產業(yè)，動力電池依靠技術的進步實現(xiàn)了低成本，已經(jīng)具備了很強的競爭力。但下一代電池是什么，確實存在著很大的競爭不確定性。張永偉表示：“目前電池行業(yè)還在于創(chuàng)新和研發(fā)階段，但在這個領域，最大的問題不僅是企業(yè)投入不夠，基礎性創(chuàng)新缺乏?；A研究的機構往往不太關心市場的需求，產、學、研鏈條不能打通，沒有承擔起國家賦予的公共技術基礎研究的重任，這或許是未來該產業(yè)創(chuàng)新乏力的一個隱憂。”
