固态电池的正负极会采用什么材料？为什么说彻底打破了传统局面？
来源：宝鄂实业
2019-04-27 14:53
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固态电池仍有瓶颈
目前国际主流企业主要电池类型基本为磷酸铁锂和三元锂电池，去年在中国这两种电池装机占比合计达到93.3%。北京汽车集团有限公司总经理张夕勇预测，未来十年，动力电仍将以三元电池为主，同时向高镍和新体系电池方向发展。
固态电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性高等技术优势，成为下一代电池竞争的重点，目前中国的宁德时代、比亚迪(56.730,3.19,5.96%)，德国的奔驰、宝马，日本的丰田，韩国的三星SDI、现代等多个国家的企业都在该领域布局。
但固态电解质离子电导率、固/固界面相容性和稳定性等技术问题，以及生产制备成熟度还亟待加强，规模化、自动化的生产线还需要进一步研发，且需要降成本，目前处于行业积累期。
因此，张永伟分析，新一代电池在技术和成本方面具有一定的优势，锂硫、锂空气电池、钠离子、纳米电池等新电池研发层出不穷，并且在某些方面取得突破。这些研究基本处于实验阶段，距离产业化较远，在产业界也存在许多争议，但不可否认的是，这些电池有望打破当前动力电池的一些瓶颈。
宁波杉杉股份(15.130,0.27,1.82%)有限公司副总裁孙晓东表示，固态电池实际上是有两个层面的含义：一是在现有的锂离子电池正负极的材料体系下，把隔膜和电解液换成一个固态的介质。但这只是提高了安全性，对能量密度、成本可能不会有太大的改善。同时，这种方式的挑战非常大，因为固态电池的导电率、高低温的特性、成本等因素，可能都需要有相当长时间去磨合，而且这不是真正的本质的固态电池。
二是真正的固态电池应该是采用固态的电解质，使得正负极材料体系彻底更新，把锂离子三元的碳负极改成锂硫或者锂金属。目前第一层很多企业都在尝试，但这样的产品不是电动车行业需要的，要达到第二层至少还需要10年的时间。
纵观整个电池产业，动力电池依靠技术的进步实现了低成本，已经具备了很强的竞争力。但下一代电池是什么，确实存在着很大的竞争不确定性。张永伟表示：“目前电池行业还在于创新和研发阶段，但在这个领域，最大的问题不仅是企业投入不够，基础性创新缺乏。基础研究的机构往往不太关心市场的需求，产、学、研链条不能打通，没有承担起国家赋予的公共技术基础研究的重任，这或许是未来该产业创新乏力的一个隐忧。”
目前国际主流企业主要电池类型基本为磷酸铁锂和三元锂电池，去年在中国这两种电池装机占比合计达到93.3%。北京汽车集团有限公司总经理张夕勇预测，未来十年，动力电仍将以三元电池为主，同时向高镍和新体系电池方向发展。
固态电池具有能量密度高、循环寿命长、安全性高等技术优势，成为下一代电池竞争的重点，目前中国的宁德时代、比亚迪(56.730,3.19,5.96%)，德国的奔驰、宝马，日本的丰田，韩国的三星SDI、现代等多个国家的企业都在该领域布局。
但固态电解质离子电导率、固/固界面相容性和稳定性等技术问题，以及生产制备成熟度还亟待加强，规模化、自动化的生产线还需要进一步研发，且需要降成本，目前处于行业积累期。
因此，张永伟分析，新一代电池在技术和成本方面具有一定的优势，锂硫、锂空气电池、钠离子、纳米电池等新电池研发层出不穷，并且在某些方面取得突破。这些研究基本处于实验阶段，距离产业化较远，在产业界也存在许多争议，但不可否认的是，这些电池有望打破当前动力电池的一些瓶颈。
宁波杉杉股份(15.130,0.27,1.82%)有限公司副总裁孙晓东表示，固态电池实际上是有两个层面的含义：一是在现有的锂离子电池正负极的材料体系下，把隔膜和电解液换成一个固态的介质。但这只是提高了安全性，对能量密度、成本可能不会有太大的改善。同时，这种方式的挑战非常大，因为固态电池的导电率、高低温的特性、成本等因素，可能都需要有相当长时间去磨合，而且这不是真正的本质的固态电池。
二是真正的固态电池应该是采用固态的电解质，使得正负极材料体系彻底更新，把锂离子三元的碳负极改成锂硫或者锂金属。目前第一层很多企业都在尝试，但这样的产品不是电动车行业需要的，要达到第二层至少还需要10年的时间。
纵观整个电池产业，动力电池依靠技术的进步实现了低成本，已经具备了很强的竞争力。但下一代电池是什么，确实存在着很大的竞争不确定性。张永伟表示：“目前电池行业还在于创新和研发阶段，但在这个领域，最大的问题不仅是企业投入不够，基础性创新缺乏。基础研究的机构往往不太关心市场的需求，产、学、研链条不能打通，没有承担起国家赋予的公共技术基础研究的重任，这或许是未来该产业创新乏力的一个隐忧。”
