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固態(tài)電池是大勢所趨 小批量生產(chǎn)或?qū)⒂?027年前實(shí)現(xiàn)
2025年02月24日 13:43:57
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：小王 點(diǎn)擊量：4775
目前固態(tài)電池的主要發(fā)展方向是以硫化物電解質(zhì)為主體電解質(zhì)匹配高鎳三元正極和硅碳負(fù)極的技術(shù)路線。性能目標(biāo)是能量密度400瓦時/公斤、循環(huán)壽命1000次以上。而從相關(guān)的發(fā)展規(guī)劃來看，相關(guān)產(chǎn)品有望在2027年前實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。
電池是現(xiàn)代社會重要的儲能設(shè)備，在人類文明的發(fā)展中扮演者重要的角色。事實(shí)上，我們現(xiàn)代生活也十分依賴電池——我們的手機(jī)、平板、筆記本電腦等設(shè)備得以隨時隨地使用仰仗于電池；新能源汽車逐漸取代傳統(tǒng)燃油車同樣仰仗于電池。
然而與此同時，對電池的依賴也成為了現(xiàn)在不少產(chǎn)品受限于電池技術(shù)發(fā)展的誘因，權(quán)衡電池的容量、重量與安全性，這類產(chǎn)品常常被迫的對性能進(jìn)行了自我限制。因此，發(fā)展電池技術(shù)對于現(xiàn)代科技進(jìn)步意義重大。在這一背景下，固態(tài)電池的發(fā)展被寄予厚望。
固態(tài)電池是指使用固態(tài)電解質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電解液的鋰電池。與傳統(tǒng)電解液電池相比，雖然工作原理并無太大差異，但由于實(shí)現(xiàn)不用或者少用隔膜及電解液，因此理論上安全性、能量密度、循環(huán)壽命、工作溫度區(qū)間都更優(yōu)秀，同時形狀和尺寸的設(shè)計也更加靈活。
但事實(shí)上，目前技術(shù)而言，生產(chǎn)工藝、材料選擇等方面的難題限制了固態(tài)電池的商品化，尤其是固態(tài)電解質(zhì)與電極材料之間界面阻抗，嚴(yán)重限制了電池的性能釋放。因此優(yōu)化材料壓縮制造成本成為了固態(tài)電池發(fā)展的兩個目標(biāo)。而隨著全球人工智能技術(shù)快速迭代，大語言模型的出現(xiàn)以及成熟為固態(tài)電池發(fā)展提供了加速。
那么目前固態(tài)電池的發(fā)展情況如何呢？
根據(jù)相關(guān)資料顯示，目前固態(tài)電池的主要發(fā)展方向是以硫化物電解質(zhì)為主體電解質(zhì)匹配高鎳三元正極和硅碳負(fù)極的技術(shù)路線。性能目標(biāo)是能量密度400瓦時/公斤、循環(huán)壽命1000次以上。而根據(jù)相關(guān)企業(yè)給出的信息，目前，在新能源汽車領(lǐng)域，全固態(tài)電池已突破關(guān)鍵技術(shù)，正處于原型樣機(jī)階段。預(yù)計兩到三年能可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，并進(jìn)入小批量裝車應(yīng)用階段。但是想要達(dá)到這一階段還需要更加完善的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范。簡單來說就是需要行業(yè)加快制定固態(tài)電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并且對關(guān)鍵技術(shù)和跨領(lǐng)域工程技術(shù)的發(fā)展提供一定的支持，保證我國動力電池能繼續(xù)維持在目前的發(fā)展速度。
此外，由于固態(tài)電池發(fā)展本身還涉及到多項(xiàng)協(xié)同技術(shù)的發(fā)展，因此，理論上隨著固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)商品化，相關(guān)的其他技術(shù)以及商品也將會受到?jīng)_擊，整體的科技產(chǎn)業(yè)或?qū)⒁虼说玫捷^大程度的發(fā)展革新。這一天值得我們期待。
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