近日,國軒高科對外宣布,旗下全固態電池已開啟裝車路測。
“去年發布的金石電池為手工樣件,目前國內外公司展示的全固態電池也多是實驗室級手工樣件,所以今年我們特地強調,這是國軒第一條全固態電池中試線。0.2GWh在液態電池行業不足為奇,但對全固態電池來說,它已經是一條很大的產線,代表的是一個質的飛躍。” 據國軒高科全固態電池研發負責人潘瑞軍介紹,國軒高科首條全固態實驗線正式貫通,100%線體自主開發,實驗線核心設備國產化率達100%,通過高精密涂布等關鍵技術,實現高達90%的良品率。
國軒高科首席科學家朱星寶在接受《每日經濟新聞》采訪時表示,“三元(電池)來臨的時候,我們有技術但沒有大膽地推出,因為國軒一直想把電池做得安全,我們錯過了那個機會。當半固態和全固態技術來臨的時候,重新評估了技術路線,不論哪種,都可以把三元的短處補上,可以兼容長續航、高安全。這種情況下,前幾年大力地布局,兩條路線都要走?!?/p>
值得注意的是,金石電池對外的電芯能量密度為350Wh/kg,系統能量密度可達280Wh/kg。
能量密度上限決定了電池的續航里程,通常而言,磷酸鐵鋰電池的能量密度在100~160Wh/kg(每千克電池所能存儲的能量)之間,三元鋰電池在150~350Wh/kg之間,固態電池則在400~900Wh/kg之間。
與傳統的液態鋰電池相比,全固態電池放棄了傳統的液態電解質,采用固態電解質材料。根據電解質區分,全固態電池的技術路線主要包括聚合物、氧化物、硫化物三大類。
“硫化物性能好,但難量產;聚合物性能稍差,但量產快?!蹦充囯姵貜S技術相關負責人告訴《鳳凰WEEKLY財經 》除材料難題未攻克,結構也是難題。相較于當前主流的液態電池,固態電池由于采用固態電解質,導致離子電導率低,使電池充放電速度較慢和容量衰減較快,且相較于“固液”,“固固”接觸性和穩定性更差。
“液態電池的內部結構為,電池液包裹在電芯周圍;固態電池也是需要讓固態電解質包裹在電芯周圍,同等壓強下‘固固’接觸不及‘固液’接觸。”據前述技術負責人透露,目前要保證“固固”的緊密接觸需要外部極大的壓強,但給外壁材料加壓,電池整體重量會急劇上升,反而有悖固態電池小重量、單位密度高的研發初衷。
此次國軒高科推出的金石固態電池,據其潘瑞軍透露,在電池材料創新上,硫化物電解質的離子電導率提升60%,國軒高科硫化物電解質的離子電導率達到16mS/cm(毫西門子每厘米),較2024年提升60%,通過最新的微納化加工技術,將電解質粒徑降低至100nm;同時,正負極材料的克容量也實現較大突破,目前高鎳單晶正極容量可達240mAh/g(電極材料的比容量),三維介孔硅負極容量可達1800mAh/g。
即使裝車路測,大規模量產仍是問題。
“各家電池廠商的全固態電池量產時間點,將取決于其對于全固態電池能量密度的定位。”前述電池廠技術負責人表示,目前固態電池仍有不少技術仍需攻克,全固態電池量產的臨界點應該在2027-2028年,再早的話是比較困難的。
潘瑞軍也認為,“全固態電池到2030年大約是60~100個吉瓦時的產能,對(電池)行業而言(產能)只占3%。它并未大規模推廣,雖然價格可能較高,但是當舊產能淘汰之后情況可能有所改善。舊體系被淘汰后,其價格仍然會降低,最終將接近甚至低于現有鋰離子電池的價格。”
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.