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固態(tài)電池有哪些缺點?能實現(xiàn)全面普及嗎?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2019年12月25日  

固態(tài)電池缺點,很多文章都提到什么界面問題,鋰離子擴散問題,電導率問題等等,這些問題可能很多人都不明白具體是怎么回事,其實對于用戶來看,就一個問題,表觀內阻大。內阻大會帶來什么影響,有人說不能快充,但是我覺得這不是最本質的問題,最本質的問題是能量損失,內阻會消耗能量。也就是說,充進去1度電,放出0.8度電甚至更低,而且充電越快,損失的越多。市場能不能接受?就新能源汽車提升續(xù)航里程需求一項而言,雖然固態(tài)電池的能量密度高,但是能量損失也比較大;雖然固態(tài)電池的體積更小,但是可能意味著要配更多的電池;這樣一正一負的抵消之后,是不是能被市場接受呢?有人說,技術會發(fā)展,固態(tài)電池電阻的問題會解決。對于有些來自于基因里的問題,不是太容易。比如說燃料電池,十年前,必須依賴貴金屬催化劑,雙極板成本很高,水熱管理很困難。而豐田的燃料電池汽車Mirai上市之后,依然看到了對貴金屬的依賴,雙極板依然占電堆成本的很大部分,水熱管理的困難也依然在。我看過一個視頻,一輛行駛中的Mirai邊行駛,邊排水。想想如果要是在我國大東北的冬天,這將是一副什么樣的景象。

固態(tài)電池被普遍視為下一代電池技術,因而受到了極大關注。目前,固態(tài)電池的發(fā)展之路仍充滿荊棘,但并不妨礙其巨大市場潛力的逐步釋放。預計到2030年,固態(tài)電池有望正式開啟量產。


近年來,隨著電動化趨勢愈發(fā)凸顯,特別是新能源汽車的快速普及,市場上對于電池技術發(fā)展的要求越發(fā)急迫。業(yè)內專家表示,就現(xiàn)在來看,鋰離子電池已經達到瓶頸,必須加快發(fā)展新一代電池技術,而固態(tài)電池最受看好。


固態(tài)電池即是使用固體電極和固體電解質的電池。由于國家主管部門及市場對動力電池性能提出了很高的要求,且液態(tài)電池的弊端日益顯現(xiàn),因此以固態(tài)物質為主、安全性更高的固態(tài)電池成為了產業(yè)領域和科技領域共同認定的下一代動力電池理想對象。


全球競逐誰領風騷?


之所以能夠獲得普遍青睞,在于固態(tài)電池具有兩大潛在優(yōu)勢。一是更為安全,固態(tài)電池采用固態(tài)材料,不可燃、不揮發(fā)、無腐蝕、無漏液;二是更為耐用,固態(tài)電池的構造設計及材料應用,可以節(jié)省大量體積與質量,從而提升能量密度,提高電量容積。


眼下,越來越多的國家和企業(yè)認識到了固態(tài)電池的顯著應用優(yōu)勢與巨大市場前景,并展開積極布局。目前,在固態(tài)電池領域,日本處于領先地位。該國的數(shù)十家汽車、電池等企業(yè)建立了合作聯(lián)盟,共同研發(fā)固態(tài)電池。近豐田一家企業(yè),就擁有超過250件相關專利,位居全球首位。


而中國、美國、歐洲、韓國在固態(tài)電池領域同處于第二梯隊。我國研發(fā)固態(tài)電池主要以科研機構為主,還包括寧德時代等業(yè)內企業(yè);歐洲為了擺脫電池供應被亞洲國家把控的局面,也開始加大投入資金投入力度,力求在固態(tài)電池領域實現(xiàn)突破,例如德國就宣布將提供10億歐元,推動國內電池產業(yè)發(fā)展。


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