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固态锂电池将成为未来锂电池技术发展的方向吗?

来源:宝鄂实业    2019-11-30 21:36    点击量:
 
锂电池厂商预测,固态锂电池将成为未来锂电池技术发展的方向。固态锂电池是一种新型的电池技术,既能满足充电和放电的能量密度要求,又兼顾安全性能、循环寿命和使用寿命。固态锂电池会是未来锂电池发展的方向吗?本文档可以为您保存锂电池厂家分析。
 
锂电池厂商预测,固态锂电池将成为未来锂电池技术发展的方向
 
根据电解液的不同,锂电池可分为液态、半固态、准固态和全固态。固态锂电池具有不易燃、不腐蚀、不挥发、不泄漏固体电解质的特点,并能克服锂枝晶现象,使其极其安全。
 
相比之下,我国对固态锂电池的研究起步较晚,专利申请主要始于上世纪80年代末。近年来,随着我国动力电池行业市场份额的不断扩大,相关创新主体的专利保护意识逐步提高。自2011年以来,该领域的专利申请数量急剧增加。国内前十名的专利申请者在这一领域,所有的8所大学和研究机构分别和1国内和外国企业,其中复旦大学、中南大学、宁波材料技术与工程研究所中国科学院和其他研究机构的主要研究开发机构在中国这项技术。
 
由于其难以克服固体电解质的高电阻特性和功能密度方面的一些问题,暂时难以大规模商业化。由此可见,电解质材料是全固态锂电池技术的核心,它将在很大程度上决定固态锂电池的功率密度、循环稳定性、安全性能、高低温性能、使用寿命等性能参数。
 
固态电池是公认的行业,他们不仅可以改善现有的锂电池系统的能量密度,而且有很高的可行性方面的安全性和循环寿命,因此吸引了许多研究和发展的支持机构在国内和国外。据了解,世界上大约有20家汽车制造商、大学和研究机构致力于固态电池技术的研究。
 
固态锂电池具有目前锂电池无法比拟的高能量密度和安全性。目前,全球有50多家制造商、初创企业和研究机构从事固态锂电池的研究和开发。欧洲和美国的公司正在利用收购、投资初创企业等方式进入固态锂电池领域。
 
锂电池制造商,在固态锂电池在工业化的过程中,我国应增加财政投入,鼓励技术创新,积极推进校企合作,加快科研成果转化,学习日本和韩国企业的先进经验,鼓励电力电池工业主题制定合理的专利战略布局,加强外国专利布局,通过投资和收购,使固态锂电池技术迎头赶上。
 
什么是固态锂电池优于锂电池?
 
从技术发展潜力来看,三元锂电池的能量密度相对难以提高,全固态锂电池的能量密度潜力更大。主要有三个原因:
 
1. 全固态锂电池的电压平台得到了很大的改善,固态电解质的电化学窗口比有机电解质更宽,这有利于进一步提高电池的能量密度;
 
2. 固体电解质可以阻挡锂枝晶的生长,改善材料应用体系的范围,为更高能量密度空间的锂电新技术奠定基础。
 
3.全固态锂电池目前的能量密度约为400Wh/Kg,预计最大势能值为900Wh/Kg,有超过100%的提升空间。普通三元锂电池的能量密度在300Wh/Kg以上几乎不能提高。