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ERC20换TRC20(www.u2u.it):固态电池新技术引发关注,产业化发展又加速?

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目前主流电池形式是三元锂电池和磷酸铁锂电池,相比于这些液态电池,固态电池在大电流工况下起火自燃的风险要小得多。并且固态电池可简化封装、体积能量密度比液态锂电池提升70%以上,相对应的续航里程也会有显著提高。正是有着超长的续航里程和变态的使用寿命,引得全球多数巨头企业都在研发固态电池。像我国宁德时代、辉能科技等企业已进入固态锂离子电池的中试阶段,预计在2025年前后就可实现量产。


1、全球固态电池产业迅速发展


所谓固态电池是一种新型电池科技技术,与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是,固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。


目前,科学界普遍认为,锂离子电池已经到达极限,固态电池于近年被视为可以继承锂离子电池地位的电池。固态电池技术采用锂、钠制成的玻璃化合物为传导物质,取代以往锂电池的电解液,可以大大提升锂电池的能量密度。

由于固态电池是一种使用固体电极和固体电解液的电池,因此其能量密度、安全性等领域相对于传统锂离子电池具有突出优势,所以它是电动汽车很理想的电池。目前,各大车企和动力电池企业纷纷布局固态电池。世界知名车企丰田、宝马、大众、三星等巨头企业都在投入大量资金用于固态电池研究,研究进展非常迅速。


由于极强的应用前景,目前,包括我国在内的各国在政策上也十分支持固态电池的发展。


8月25日,工信部公开征求对《关于推动能源电子产业发展的指导意见》的意见。征求意见稿提出,支持开发超长寿命高安全性储能锂离子电池。推进聚合物锂离子电池、全气候电池、固态电池和快充电池等研发和应用。


中信建投研报指出,固态电池若能发挥并强化安全性的部分优势,力争占据能量密度优势,将倍率、循环寿命和工艺性进一步优化,则可巩固其优势场景下的核心潜在客户。如果性能和成本进展显著,那么其市场空间会扩大,并成为锂电池的关键技术路线。至2025年,全球各类固态电池市场空间或达几十到上百吉瓦时、千亿元规模。到2030年,全球固态电池需求有望达到500吉瓦时,按照专家保守估计,将形成3000亿元以上的市场规模。


2、一项固态电池新技术引发关注


固态电池独特性能获得了业内外诸多关注,而近期的一则新闻则又为这团“烈火”上又添加了一把“干柴”。近日,美国哈佛大学科学家为电动汽车开发了一种新型固态锂金属电池,该电池有望实现3分钟内完全充电,并且可持续使用20年。相关论文发表在最近的《自然》杂志上。


根据媒体报道,该电池原型实现了充电速度快至3分钟,并且在生命周期内可循环使用超过1万次。有研究人员表示,即使是同类中最好的电池现在也只有2000-3000次充电循环,这项技术可能会改变“游戏规则”。此外,该电池使用的是纯金属形式的锂,而不是目前市场上电动汽车电池所用的锂离子,通过特殊的三明治多层结构设计,该电池可以更好地规避故障和起火等问题。


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目前,一家初创公司宣布已获得哈佛大学技术发展办公室授予的这项技术独家许可,用于推进该技术的商业化,其目标是将电池缩小为手掌大小的“软包电池”,其组件封装在铝涂层薄膜中。


不过,固态电池虽是一项极有前景的电池技术,但也存在一些亟待解决的问题。首先是成本问题,有业内人士表示,摆在车企、电池厂商面前最大的问题还是固态电池的成本,这点主要是因为固态电池目前并没有完善的产业链来作为支撑,同时原材料成本昂贵,对生产工艺和生产设备也有着更高的要求。


其次是商业化问题,一些专业人士预判,全固态电池可能要10年后才具备完全商业化条件,甚至时间更长。

3、固态电池的大批量上车,必然伴随着其大规模量产


丰田预计2025年才将实现大规模量产应用;本田、日产均表示其全固态电池生产线将在2024年投入运营;LG新能源则预计2026年实现全固态电池量产。


中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高此前谈道,材料这种事,要厚积薄发,固态电池真正投入大规模商业应用大概的时间是在2025-2030年之间。


中信建投分析师预计,至2025年,全球各类固态电池市场空间或达几十到上百GWh、千亿元规模。


从当前产业布局来看,丰田、宝马、大众、现代等多家国际车企均在固态电池领域进行布局。此外,车企和电池制造商纷纷携手。


国内,宁德时代、比亚迪、国轩高科、德尔股份等电池厂商已展开布局;当升科技、天齐锂业、瑞泰新材、欣旺达、新宙邦、天赐材料等公司也纷纷研发固态电池材料;先导智能表示已有固态电池生产设备相关布局和技术储备。


更有金龙羽、红豆股份等公司跨界入行。金龙羽表示,截至2022年8月底,电芯中试生产线、扣式电池以及固态电池各一条小试线已基本完成设备安装、正在进行调试,固态电解质中试研发平台进入试生产阶段。红豆股份控股子公司红日风能拟与超壹动力投建3GW大功率固态锂电池智能制造项目。


来源:​览富财经网,公里每小时,科创板日报

注:文章内的所有配图皆为网络转载图片,侵权即删!

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网友评论

  • 2022-10-12 00:42:39

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