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全球46家企業/機構布局固態電池

2019-08-22 15:31 來源: 招標采購導航網

曾經,基于液態電解質的鋰離子電池被認為是人類近50年來最偉大的發明之一。未來,依托固態電解質的電池產業將不斷挑戰產業極限。

從技術層面來看,目前基于三元材料的液態鋰電池能量密度已經接近極限300瓦時/公斤,難以繼續提升,也在面臨不斷凸顯的安全和續航難題。

我國發展鋰電池的產業路線圖明確提出到2020年、2025年、2030年的目標分別為300瓦時/公斤、400瓦時/公斤、500瓦時/公斤,進一步提升需要新的技術路徑。

固態電池已經被公認為是發展下一代高安全、高比能量的鋰(離子)電池的關鍵技術。

在產業層面,據中國科學院物理研究所副研究員吳凡介紹,目前全球布局固態電池的公司和機構有46家,國內外企業和資金主要圍繞三個路徑進行布局,分別是:聚合物電解質和無機電解質的氧化物、硫化物,三者分別代表了這一技術的過去、現在和未來。

在聚合物領域布局的主要企業和機構包括:博世/Seeo、Ionic Materials、Medtronic、Blue Solutions/Bollore等;

在氧化物領域布局的主要企業和機構包括:衛藍新能源、臺灣輝能、清陶能源、TDK、NGK Insulators、Fujitsu、Murata、Hitachi、Toshiba、Quantumscape、Dyson/Sakti3等;

在硫化物領域布局的主要企業和機構包括:Toyota、Panasonic、出光興產、CATL、中科院物理所、衛藍新能源、中科院寧波材料所、浙江鋒鋰、日立造船、LG化學、PolyPlus等。

盡管業界對鋰電池電解質的固態化已經明確,其未來前景也很美好,但要實現規模化商業開發,仍然要面臨一定的挑戰。

作為新型鋰電池高性能體系,固態電池將面臨的挑戰來自科學技術和產業化兩個層面:一是如何構建新體系,二是解決復合電極內、電極/固態電解質間的界面問題,三是復合電極的固化工藝技術以及電極/固態電解質間的集成工藝技術,四是裝備技術問題。

此外,盡管固態電池的安全性顯著改善,但仍然難以做到本質安全,熱失控風險仍然存在,對相關問題要高度重視,比如聚合物電解質和還原態氧化物固態電解質可以燃燒,硫化物電解質易被氧化,高倍率析鋰不可避免等。

從現實來看,固態電池將經歷一個混合固液、準固態到全固態的漸進過程,有專家指出,這一歷程可能還要在十年左右。

但無論如何,固態電池的方向已經明確,目前我國的清陶、鋒鋰、衛藍等企業已經確定清晰的產業方向和演進路徑,在未來發展過程中也已具備在扎實可行的迭代方案。

由此看來,固態電池領域很可能會誕生新的細分行業龍頭,也值得期待。 能源評論

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標簽:
化工, 能源, 鋰離子電池, 電極, 硫化物,
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