开发固态电池需要什么？
来源：宝鄂实业
2019-09-02 08:26
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开发固态电池需要什么
锂离子技术是数十年来移动电话和个人电子产品领域的标准技术，后来发展成电动汽车和公用事业规模的储能技术。
锂离子技术，利用液态电解质在电池的正极和负极之间穿梭，为电池充电或放电。固态电池，顾名思义，是用诸如陶瓷、玻璃或聚合物之类的固体材料取代这种液态电解质。
这将降低电池起火的风险，并能够造出来更薄的电池和更小的电池组，能够放在汽车座椅下面。
研究人员还希望将固体电解质与锂金属阳极配对，以提高能量密度，并使电动汽车能够不间断地行驶更长的距离。
这可能有助于消除消费者对电池在途中耗尽的担忧，从而提高销售额。
要做到这一点，需要解决一系列的难题。目前，原型车中的电池续航能力对于汽车来说太短，导电性差，成本也不具竞争力。有时在充电或放电时材料会剧烈膨胀和缩水。
日本锂离子电池技术和评估中心（Consortium for Lithium Ion Battery Technology and Evaluation Center）的常务董事Yasuo Ishiguro说，当科学家解决一个问题时，通常会加剧另一个问题。
这个组织由25家公司——包括丰田、松下和日产汽车等——发起，得到了大约9000万美元的政府资金支持，以加快研究进展。
“在所有的玩家中，似乎每个人都解决了固态电池技术中最重要的事情中的一件、两件或三件，但是没有人真正解决了所有的事情，”亨里克·菲斯克( Henrik Fisker )说，他是菲斯克的董事长兼首席执行官。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所将在两年内进行汽车试验，并考虑在2025年之前推出商业产品。中国最大的电池生产商宁德时代也将固态电池纳入了研究之中。
韩国的三星SDI公司、 SK Innovation公司和现代汽车公司表示，它们也在研究这项技术，英国家用电器制造商戴森也在研究这项技术，这家公司目前正在布局电动汽车。
总部设在德国斯图加特的戴姆勒电池研究主管安德烈亚斯·欣腾纳赫(Andreas hinnach)表示：“对于乘用车来说，我们应该在本世纪20年代初看到原型车出现。”
包括梅赛德斯-奔驰在内的汽车制造商上个月表示，在2030年前订购价值230亿美元的现代锂离子电池。
大众汽车公司计划与合作伙伴QuantumScape公司在2022年开始试生产。
这些时间表可能证明是乐观的。
“这是一个残酷的战场，现在还没有人能够走到让这些电池发挥作用的地方，”行业顾问、位于科罗拉多州博尔德市的凯恩能源研究顾问公司的董事总经理萨姆·贾菲（Sam Jaffe）说。
彭博社NEF驻伦敦分析师詹姆斯·弗里斯（James Frith）表示，在21世纪20年代结束之前，具有各种优势的固态电池将会问世，即使到那个时候，出售的价格也会很高。
特斯拉表示，它经常与开发者交流，并关注电池原型，但它还没有看到一种比现有的锂离子电池组更好的技术。 它的Model 3 一次充电最远可行驶335英里(539公里)。
“我们已经尽可能努力了，”特斯拉首席技术官斯特劳贝尔（JB Straubel）在6月份的年会上说。“我们保持着虚心的态度，我们很想找到它，但还没有找到。”
