為什么說(shuō)鋰電池在未來(lái)可能會(huì)被固態(tài)電池取代？
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-10 22:27
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與傳統(tǒng)電解質(zhì)相比，鋰離子電池具有優(yōu)勢(shì)。鋰電池在未來(lái)可能會(huì)被固態(tài)電池取代
鋰電池的安全性一直是業(yè)界關(guān)注的問(wèn)題。由于在應(yīng)用和政策層面對(duì)能量密度的要求越來(lái)越高，三通電池成為主流技術(shù)路線的趨勢(shì)是不可逆轉(zhuǎn)的。然而，迄今為止，三元電池的安全性還沒有得到很好的解決。即使是所謂的BMS也是世界上最好的特斯拉，也有一系列的安全事故。2017年，中國(guó)有兩款型號(hào)的電池嚴(yán)重起火，三元電池的安全性仍然受到大家的質(zhì)疑。
隨著新能源汽車的發(fā)展，高能量密度、高安全性的電池成為市場(chǎng)目標(biāo)。有專家認(rèn)為，用固體電解質(zhì)替代傳統(tǒng)電解質(zhì)，本質(zhì)上是提高鋰電池安全性的唯一途徑。
全固態(tài)鋰離子電池采用固態(tài)電解質(zhì)替代傳統(tǒng)的有機(jī)液體電解質(zhì)，有望從根本上解決電池安全問(wèn)題。是電動(dòng)汽車和大規(guī)模儲(chǔ)能的理想化工電源。全固態(tài)鋰離子電池的結(jié)構(gòu)包括正極、電解質(zhì)和負(fù)極。
與傳統(tǒng)電解質(zhì)相比，鋰離子電池具有優(yōu)勢(shì)
完全消除了電解液腐蝕泄漏的安全隱患，熱穩(wěn)定性更高。由于液體電解質(zhì)中含有易燃的有機(jī)溶液，當(dāng)短路溫度突然升高時(shí)，容易發(fā)生燃燒和爆炸。安裝防溫升、防短路的安全裝置結(jié)構(gòu)是必要的。固體電解質(zhì)不易燃、不腐蝕、不揮發(fā)、無(wú)泄漏，也克服了鋰枝晶現(xiàn)象，因此全固態(tài)電池具有極高的安全性。
無(wú)需封裝液體，支持串行疊加排列和雙極結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)效率;由于固體電解質(zhì)的固態(tài)特性，可以疊加多個(gè)電極。
電化學(xué)穩(wěn)定窗口寬度(大于5V)可匹配高壓電極材料。固體電解質(zhì)一般為單離子導(dǎo)體，幾乎沒有副反應(yīng)，使用壽命較長(zhǎng);固態(tài)電解質(zhì)電池與液體電池和同等容量的電池相比，重量相對(duì)較輕。例如，特斯拉松下的三元鋰電池組重900公斤。
然而，固態(tài)電池也有缺點(diǎn)。固體電解質(zhì)整體電導(dǎo)率低，導(dǎo)致整體倍增器性能低，內(nèi)阻高，充電速度慢，整體成本高。如果目前的固體電池想要在傳統(tǒng)市場(chǎng)上與普通鋰離子電池競(jìng)爭(zhēng)，它并沒有很大的優(yōu)勢(shì)。因此,它可能是一個(gè)有前途的市場(chǎng)突破方向固態(tài)電池在不久的將來(lái),充分發(fā)揮安全高,高溫穩(wěn)定性、靈活性和其他多功能固態(tài)電池的特點(diǎn)和與傳統(tǒng)鋰離子電池在差異化的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
