全固态锂电池存在的问题一般有哪些？
来源：宝鄂实业
2019-11-21 08:56
点击量：次
1固态电解质材料的离子电导率偏低。现在有三种固态电解质，分别是聚合物、氧化物、硫化物。聚合物电解质电池要加热到60度，离子电导率才上来，电池才能正常工作。我们目前要突破的是硫化物的固态电解质。
2 固/固界面接触性和稳定性差。液体跟固体结合很容易渗透进去。但是固体和固体接触性和稳定性就不是太好了，。硫化物电解质虽然锂离子导电率已经提高了，但仍然存在界面接触性和稳定性问题。
3 金属锂的可充性问题。在固态电解质中，锂表面同样存在粉化和枝晶生长问题。其循环性，甚至安全性等还需要研究。
4 制造成本偏高。
基于上述问题，真正意义上的全固态金属锂电池技术，现在仍然存在技术不确定性，是不成熟的。现存或者有突破的，有性能优势和产业化前景的，主要是固态锂离子电池。
固态锂离子电池跟全固态锂电池有什么区别呢?
固态电池，不一定是全都是固态电解质，是液态跟固态混合的，看混合的比是多大。真正的固态锂离子电池，其电解质是固态，但在电芯中有少量的液态电解质;
所谓半固态电池，就是固态电解质、液态电解质各占一半，或者说电芯的一半是固态的、一半是液态的。据此还有准固态电池，就是主要为固态、少量是液态。
现在固态锂电池持续升温，美国、欧洲、日本、韩国、我国，都在投入。
其中美国以小公司，创业型公司为主，立足于颠覆性技术。美国有两家初创公司成绩不俗，一个是S-akit3，续驶里程能到500公里，一个Solid—State，还有一家公司被宝马等几家大公司投资了。
日本基本上是固态锂离子电池，最著名的丰田。丰田固态锂离子电池将在2022年实现商品化。丰田固态锂离子电池的负极是石墨类，硫化物电解质，高电压正极，单体电池容量15安时，电压是十几V的那种，2022年实现商品化。
韩国是石墨类负极，不是金属锂负极。
中、日、韩的情况是类似的，因为我们国内已经有了上规模的锂离子电池的产业链，所以要延续固有的技术路线，不要推倒重来，为技术创新而浪费资源。
与续驶里程相比，电耗更须关注
根据上面的进展分析，以欧阳明高为代表的专家组对技术电池技术的发展趋势判断做了一次优化迭代具体如下，供行业参考。
2020年，比能量300瓦时/公斤、比功率1000瓦时/公斤，循环1000次以上，成本0.8元/瓦时以内，所对应的材料是高镍三元。我们国内现在正在从镍：钴：锰比例3：3：3转向6：2：2，就是高镍，镍变成6，再转变到8：1：1，镍变成8，钴进一步降到1，甚至钴进一步降到0.5。负极要从碳负极向硅碳负极转型。这是我们当前的技术变革。
