固态电池的优势在哪？它能成为未来的发展方向吗？
来源：宝鄂实业
2019-10-15 09:16
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全固态电池达到产业化临界点
那么，为什么在锂电池大行其道的当下，众多车企开始纷纷布局固态电池呢？
这要得益于固态电池的特性，固态电池最大的优势在于其能达到更高的能量密度和更好的安全性。
据业内专家介绍，固态电解质（尤其是以玻璃或陶瓷电解质为代表）大多数拥有较宽的电化学窗口，因此其可以兼容更多高电压正极材料（比如高镍正极，镍锰尖晶石正极等）；不仅如此，全固态电池良好的安全性（优势一）、高电压化还可以让电池管理系统BMS更为简化，因此最后装车的电池系统能量密度。
其第二个优势就在于轻薄和体积小，使用全固态体系，有望降低隔膜和电解质的比例。负极如果想要锂金属化，使用具有良好力学和化学稳定特性的固体电解质，可以使电池能量密度与体积密度都得到明显提升。
因此，同样的电量，固态电池体积将变得更小。不仅如此，固态电池中由于没有电解液，封存变得更加容易，在汽车等大型设备上使用时，也不需要再额外增加冷却管、电子控件等，在节约成本的同时还减轻自身重量。
全固态锂电池结构里没有气体和液体，所有材料都以固态形式存在，高密度性、高安全性等性能使其与传统液态电池相比更具优势，在新能源汽车领域应用前景广阔。此前，工信部等四部委印发的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》明确提出，加大投入研发新的动力锂电体系，其中就包括固态电池等新型电池。
值得注意的是，在锂金属固态电池的研究上，已经有公司实现了产业化。在OFweek2018（第二届）中国动力锂电池技术及应用研讨会上，美国麻省固体能源公司（SolidEnergy）的创始人兼CEO胡启朝就介绍了其能量密度可达500瓦时／千克的电池应用情况。
“锂金属在性能上可以超过石墨和硅碳负极，而且可以做的体积更小。”胡启朝介绍，控制锂枝晶技术，基于固态电解液的方案能在很大程度上解决了寿命衰减的难题。但目前，固态锂金属电池成本还比较高，更适用于轻量化和不太注重于成本的应用领域。
截至目前，SolidEnergy是全球唯一一家可以实现500Wh／kg以上批量生产供货电池企业，其产品应用在空间、国防和高端无人机领域。
那么，为什么在锂电池大行其道的当下，众多车企开始纷纷布局固态电池呢？
这要得益于固态电池的特性，固态电池最大的优势在于其能达到更高的能量密度和更好的安全性。
据业内专家介绍，固态电解质（尤其是以玻璃或陶瓷电解质为代表）大多数拥有较宽的电化学窗口，因此其可以兼容更多高电压正极材料（比如高镍正极，镍锰尖晶石正极等）；不仅如此，全固态电池良好的安全性（优势一）、高电压化还可以让电池管理系统BMS更为简化，因此最后装车的电池系统能量密度。
其第二个优势就在于轻薄和体积小，使用全固态体系，有望降低隔膜和电解质的比例。负极如果想要锂金属化，使用具有良好力学和化学稳定特性的固体电解质，可以使电池能量密度与体积密度都得到明显提升。
因此，同样的电量，固态电池体积将变得更小。不仅如此，固态电池中由于没有电解液，封存变得更加容易，在汽车等大型设备上使用时，也不需要再额外增加冷却管、电子控件等，在节约成本的同时还减轻自身重量。
全固态锂电池结构里没有气体和液体，所有材料都以固态形式存在，高密度性、高安全性等性能使其与传统液态电池相比更具优势，在新能源汽车领域应用前景广阔。此前，工信部等四部委印发的《促进汽车动力电池产业发展行动方案》明确提出，加大投入研发新的动力锂电体系，其中就包括固态电池等新型电池。
值得注意的是，在锂金属固态电池的研究上，已经有公司实现了产业化。在OFweek2018（第二届）中国动力锂电池技术及应用研讨会上，美国麻省固体能源公司（SolidEnergy）的创始人兼CEO胡启朝就介绍了其能量密度可达500瓦时／千克的电池应用情况。
“锂金属在性能上可以超过石墨和硅碳负极，而且可以做的体积更小。”胡启朝介绍，控制锂枝晶技术，基于固态电解液的方案能在很大程度上解决了寿命衰减的难题。但目前，固态锂金属电池成本还比较高，更适用于轻量化和不太注重于成本的应用领域。
截至目前，SolidEnergy是全球唯一一家可以实现500Wh／kg以上批量生产供货电池企业，其产品应用在空间、国防和高端无人机领域。
