三元固態(tài)電池性能有什么優(yōu)勢嗎，為什么能成為動力電池領(lǐng)域的領(lǐng)導者呢、
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-09 11:10
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固態(tài)電池之所以能被業(yè)界廣泛看好，是因為其優(yōu)異的性能優(yōu)勢。作為在動力電池領(lǐng)域的領(lǐng)導者，日本和中國都計劃到2030年將動力電池電芯能量密度提升到500Wh/kg。而從理論上講，傳統(tǒng)的液態(tài)電解質(zhì)鋰電池極限能量密度不可能高于500Wh/kg，而全固態(tài)電池目前的能量密度已經(jīng)能夠達到400Wh/kg，預估最大潛力值可高達900Wh/Kg。
另外，除了能量密度的局限，當前主流的三元鋰電池安全問題也比較突出。“無論從化學結(jié)構(gòu)，還是從電池結(jié)構(gòu)來講，三元材料都非常容易發(fā)熱，有爆炸的風險。然而現(xiàn)階段，還沒有完善的解決辦法。”北京大學新能源材料與技術(shù)實驗室主任其魯表示。而固態(tài)電池在安全方面的優(yōu)勢非常明顯，固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不漏液，搭載固態(tài)電池汽車的自燃概率會大大降低。
不過固態(tài)電池要實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化推廣，也存在不少障礙。據(jù)了解，固體電解質(zhì)存在與電極間界面阻抗大，界面相容性較差，同時充放電過程中各材料的體積膨脹和收縮，導致界面容易分離等問題。正如江蘇衛(wèi)藍執(zhí)行總監(jiān)向晉所說，目前固態(tài)電池的主要問題還是界面問題。
L.E.K.(艾意凱)咨詢中國區(qū)合伙人，工業(yè)與高科技領(lǐng)域負責人滕勇也認為，目前固態(tài)電池的發(fā)展仍面臨著低離子電導率和高界面阻抗的技術(shù)瓶頸，在突破之前尚無法替代三元鋰電池體系。
不過，滕勇的看法還是比較樂觀，認為在兼顧能量密度和安全性能方面，固態(tài)電池技術(shù)優(yōu)勢非常顯著。他預計，固態(tài)電池將在2023-2025年之間開始實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，并于2025-2030年實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。
而中金公司研究部副總經(jīng)理李璇認為，固態(tài)電池等新型電池未來發(fā)展之路將經(jīng)以下階段：2020年前采用高鎳正極+準固態(tài)電解質(zhì)+硅碳負極實現(xiàn)300Wh/Kg，2025年前采用富鋰正極+全固態(tài)電解質(zhì)+硅碳/鋰金屬負極電池實現(xiàn)400Wh/Kg，2030年前燃料/鋰硫/空氣電池實現(xiàn)500Wh/Kg。
雖然固態(tài)電池的商業(yè)化進程還有一段路程要走，三元電池也將長期占據(jù)新能源汽車動力系統(tǒng)的C位，不過戰(zhàn)斗已經(jīng)打響了，固態(tài)電池已經(jīng)向三元電池的陣地吹起了沖鋒號！
另外，除了能量密度的局限，當前主流的三元鋰電池安全問題也比較突出。“無論從化學結(jié)構(gòu)，還是從電池結(jié)構(gòu)來講，三元材料都非常容易發(fā)熱，有爆炸的風險。然而現(xiàn)階段，還沒有完善的解決辦法。”北京大學新能源材料與技術(shù)實驗室主任其魯表示。而固態(tài)電池在安全方面的優(yōu)勢非常明顯，固態(tài)電解質(zhì)不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不漏液，搭載固態(tài)電池汽車的自燃概率會大大降低。
不過固態(tài)電池要實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化推廣，也存在不少障礙。據(jù)了解，固體電解質(zhì)存在與電極間界面阻抗大，界面相容性較差，同時充放電過程中各材料的體積膨脹和收縮，導致界面容易分離等問題。正如江蘇衛(wèi)藍執(zhí)行總監(jiān)向晉所說，目前固態(tài)電池的主要問題還是界面問題。
L.E.K.(艾意凱)咨詢中國區(qū)合伙人，工業(yè)與高科技領(lǐng)域負責人滕勇也認為，目前固態(tài)電池的發(fā)展仍面臨著低離子電導率和高界面阻抗的技術(shù)瓶頸，在突破之前尚無法替代三元鋰電池體系。
不過，滕勇的看法還是比較樂觀，認為在兼顧能量密度和安全性能方面，固態(tài)電池技術(shù)優(yōu)勢非常顯著。他預計，固態(tài)電池將在2023-2025年之間開始實現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，并于2025-2030年實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。
而中金公司研究部副總經(jīng)理李璇認為，固態(tài)電池等新型電池未來發(fā)展之路將經(jīng)以下階段：2020年前采用高鎳正極+準固態(tài)電解質(zhì)+硅碳負極實現(xiàn)300Wh/Kg，2025年前采用富鋰正極+全固態(tài)電解質(zhì)+硅碳/鋰金屬負極電池實現(xiàn)400Wh/Kg，2030年前燃料/鋰硫/空氣電池實現(xiàn)500Wh/Kg。
雖然固態(tài)電池的商業(yè)化進程還有一段路程要走，三元電池也將長期占據(jù)新能源汽車動力系統(tǒng)的C位，不過戰(zhàn)斗已經(jīng)打響了，固態(tài)電池已經(jīng)向三元電池的陣地吹起了沖鋒號！
