固态电池启动产业化布局实心球
2022-10-09 20:45:32
第三届全国固态电池研讨会日前在无锡召开，会议期间，艾新平、李泓、刘兴江、许晓雄等业内专家分别就固态电池及相关方向做了精彩报告，高度解析了未来我国固态电池发展的技术路线与产业化前景。
艾新平教授和李泓研究员分别从新能源汽车和储能领域应用的角度解读了国家最新政策。报告称在十三五期间，我国将落实《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020)》执行新能源汽车“纯电驱动”技术转型战略;完善新能源汽车“三纵三横”技术体系和研发体系，升级新能源汽车动力系统技术平台;抓住新能源汽车新一轮技术变革机遇，超前研发下一代技术;到2020年，建立起完善的电动汽车动力系统科技体系和产业链。为实现新能源汽车保有量达到500万辆供应技术支撑。
在拟公布的2018年《动力锂离子电池与电池管理系统》指南任务中，再次提升了对各类电池系统获得政府立项支持需达到的各项指标。
李泓研究员在储能技术预测与规划中称，到2020年，将完全掌握300Wh/kg的储能器件中的关键材料技术，基本掌握多种新型高能量密度储能器件的材料体系的选择与性能的实现，具体关键指标如下：
充电温度：-20~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃支持最大放电倍率：3C
-40℃ 3C放电容量保持率≥70%
从中我们可以看到高能量密度依旧是第一指标要求，而固态电池技术可以覆盖到锂离子电池、锂金属电池、锂硫电池和锂空气电池等高能量密度的体系，但固态电池更显高安全特性，因此，固态锂离子电池的重要性越发突出。
电池能量密度发展预估图
全固态锂离子电池和传统锂电充电电池的特性比较
我国电科集团首席科学家刘兴江研究员和中科院青岛生物能源与过程研究所崔光磊研究员分别介绍了其在各自固态电池应用领域的研究进展。其中崔光磊研究员带领的团队所研发的基于高分子类固体电解质的固态电池成功在马里亚纳海沟进行“青能-1”全深海电源应用示范，使我国成为继日本之后第二个掌握全海深锂电源技术的国家。
目前，固态电池作为下一代锂离子电池的发展方向越发清晰，包括宝马、丰田、日立在内的国际巨头都于近期公布了其固态电池发展规划，其中丰田宣布将于2022年量产使用全固态电池的新车型。按照全新车型至少3年的验证周期，也就是说最迟在2019年年底，丰田的固态电池模组将达到可使用状态，并且丰田宣传该车的能量密度可以达到同等条件下特斯拉的2倍!而另一家日本公司也于近日公布了相似的规划，日本日立公司的研究人员宣布其固态电池技术已经研发完成，新一代电池可以抵御外太空极端温度，并将在2020年前投入市场。
无独有偶在去年年底的57届日本电池会议上，三星日本研究所和三井金属株式会社也分别公布其固态电池发展规划，三星日本研究所称：三星拟开发能量密度>400Wh/kg的全固态电池，目前NCM/SE/Li全固态电池，60℃/0.1C循环300周后，容量保持率85%，NCM/SE/Si全固态电池，60℃/0.1C循环50周后，容量保持率90%。三井金属株式会社称开发出4.5V/5V高电压全固态电池，NCM523/SE/石墨、LNMO/SE/石墨;常温0.1C循环400周后，容量保持率>80%。
全球部分布局全固态电池公司
充电温度：0~45℃
放电温度：-40~+55℃
比能量：240Wh/kg
-40℃放电容量保持率：0.5C放电容量≥60%