固態電池技術什麼時候能破

A. 李久銘：固態電池八大技術難題待解 或在8年內大規模應用

2月27日，在湖南寧鄉召開的固態電池技術、智能裝備與市場應用研討會上，李久銘發表了題為《固態鋰離子電池的技術和應用》的主題演講。李久銘表示，固態電池兼顧高能量和高安全的性能，與液態電池相比，固態電池具有不可燃燒、不會爆炸，無泄漏及腐蝕問題；高溫壽命不受影響，無氣脹，超長使用壽命；製造成本及全壽命周期成本下降；原材料純度要求低，能量密度可以顯著提高等優勢。

與此同時，固態電池也有倍率、低溫、循環性較差；硫基電解質體系對空氣敏感；高電壓、高電導聚合物電解質缺乏；材料體系未確定，製造技術無確定等不足之處。李久銘介紹說，固態電池各種材料都有局限性，都在持續開發，沒有十全十美的材料，復合材料可能是解決之道。

「目前固態電池材料體系、電芯、模組、智能製造技術尚未確定，尚未形成產業鏈。「在李久銘看來，「只有安全性、能量密度、循環壽命、日歷壽命顯著提高，成本及功率特性接近甚至優於液態鋰離子電池，全固態電池技術才有競爭力。」

中國自1965年就開始研究全固態電池，新一輪固態電池研發熱潮從2011年開始。中科院青島能源所提出了「剛柔並濟」固態聚合物電解質的設計理念， 發揮不同材料的優勢，創新地復合「剛性」多孔骨架材料和「柔性」聚合物離子傳輸材料。通過剛柔材料的優勢互補，結合路易斯酸鹼相互作用增加嵌段運動且提升界面離子傳輸的特點，制備出多款綜合性能優異的「剛柔並濟」固態聚合物電解質進而滿足了長續航、高安全固態鋰電池的苛刻要求。

1. 高鋰離子電導率、高耐氧化電位、兼顧力學與離子傳導特性、能夠在全壽命周期完全阻止鋰枝晶穿刺的聚合物復合固態電解質膜尚未突破；

2. 固態電解質層與電極層界面電阻較大；

3. 循環過程中固態電解質相與電極內顆粒接觸變差；

4. 鋰沉積位點侍戚及形貌不易控制；

5. 純金屬鋰電極存在較大體積變化；

6. 高速高效率全固態電池的製造工藝和裝備尚不成熟；

7. 全固態電池低溫特性尚需改善；

8. 全壽命周期全固態鋰電池安全性不熱失控行為機理不清楚。

李久銘預計，以上問題有可能在3年之內找到解決方案，5年之內實現小試，8年進入大規模應用。

李久銘還透露，衛藍新能源針對不同的正極材料，悔高進行了表面改性技術平台的開發，改性後的材料在半固態電池中表現優異，循環性能和安全性能都得到明顯的改善；在全固態電池中能夠正常工作，倍率性能得到很好的提升；目前，部分技術正在進行中試。

（以上老前陵內容未經發言者本人審閱，僅供參考。）

B. 國外固態電池研究進展

本文將介紹國外在固態電池的發展現狀：

日本：

2018年7月，日本國立研究機構——新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)宣稱，日本部分企業(包括豐田、松下等23家 汽車 、電池和材料企業)及15家學術機構將在未來5年內聯合研發電動車全固態鋰電池。目前第二階段固態鋰離子電池研發項目已經啟動，預計將投資100億日元(約合人民幣6.3億元)。

在整車廠商的研究進展方面，豐田 汽車 憑借雄厚的技術經驗積累處於領先地位：2018年9月，豐田披露了其全固態電池的框架，並計劃於本世紀20年代初實現商業化。

豐田全固態電池基礎就是降低固態電池內電阻的技術。憑借該技術，豐田將全固態電池的能量輸出密度(按照體積)提高至約2.5kW/L。同時，成功將能量密度提高至400Wh/L，比2010年左右生產的鋰離子(Li-ion)電池的能量密度高一倍。

但是目前豐田的全固態電池的性能遠遠比不上現有的鋰離子電池。因此，為了使固態電池可以盡早商業化，豐田正努力提高其性能。

韓國：

韓國企業選擇抱團研發固態電池技術：

2018年11月消息，韓國三大蓄電池廠商LG化學、三星SDI和SKI將聯手開發固態電池、鋰金屬電池和鋰硫電池，此外，它們將成立一個規模1000億韓元(約合9000萬美元)的基金，來打造下一代電池產業生態系統。

三星SDI在2017年北美車展便已展出過固態電池和基於21700圓柱電芯的電池模組；LG化學本身在固態電池的研發上也有布局。

整車廠商現代 汽車 則選擇投資材料技術公司——位於馬薩諸塞州的初創固態電池材料企業Ionic Materials來布局固態電池，推動電池技術發展。有業內人士透露，現代正通過南陽研發中心(Namyang R&D Center)旗下的電池研發團隊進行固態電池的研發，目前已取得一定的技術水平，預計2025年可實現固態電池量產。

德國：

德國政府在資金上給予了固態電池研發工作支持。

據外媒報道，為了減少德國車企對於中日韓電池廳胡供應商的依賴，德國總理默克爾將計劃撥發10億歐元用於支持德國的一家電池生產商，同時也將資助一家電池研發機構，用於開發下一代的固態電池。

寶馬：寶馬一方面在自建電芯研發中心，研發固態電池技術並有望於2026年扮源攔實現固態電池突破性進展並隨後量產。另一方面，寶馬也積極和Solid Power在固態電池方面深度合作，快速提升電池研發裂態能力。

大眾：老牌 汽車 廠商大眾此前宣布將計劃自主生產固態電池，可能從2024或2025年開始批量生產，工廠或將建在歐洲或德國。此外，大眾還獲得了美國外國投資委員會(CFIUS)的許可，同意其向電池技術公司－QuantumScape投資1億美元成為QuantumScape最大股東，增持股份。QuantumScape擁有200多項固態電池技術專利和專利申請量，這將為大眾研發固態電池提供強有力的幫助。目標在2025年前建立固態電池生產線。

美國：

2018年10月，菲斯克宣稱其新款固態鋰電池充電僅需9分鍾，並將實現量產。此後，該公司的固態電池技術獲得了重型機械製造商卡特彼勒(Caterpillar)的投資，但並未透露具體投資數額。菲斯克表示，正申請專利的菲斯克柔性固態電池的成本每千瓦時不到100美元，可用於建築、儲能、交通和采礦業。預計將於2018-2033年間實現商業化。

英國：

2018年10月，Ricardo宣布與4家機構/企業合作開展PowerDrive Line項目，目的是建立固態電池的預試驗線，並為固態電池材料供應鏈開發流程。

項目合作方包括Ilika technologies公司、英國技術創新中心－ Centre for Process Innovation、本田歐洲研發中心(Honda R＆D Europe)以及英國倫敦大學學院(University College)。

澳洲：

2018年10月，澳洲馬格尼斯資源有限公司(Magnis Resources Limited)宣布其合作夥伴C4V(Charge CCCV)已經生產出固態電池的原型。該原型電池容量目前為380Wh/kg和700Wh/L，預計進一步優化可達400Wh/kg和750Wh/L。該新型電池降低了生產成本，並且無需使用鈷金屬，減少了制約因素。

C4V計劃將於2019年第二個季度開始商業生產。

C. 固態電池新進展！續航1030公里，35分鍾充滿電，2022年量產

日前，據外媒報道，新興電動汽車製造商MullenTechnologies宣布了一項固態電池技術的測試結果。

此次測試由一家位於加利福尼亞州聖迪馬斯的獨立實驗室EVGrid公司進行，測試結果顯示，使用該電池能使電動車續航里程達到1030公里。

值得一提的是，Mullen計劃在其SUV車型——MX-05上使用該電池技術，且在2022年實現量產。新車搭載的電池容量為150千瓦，最快可以在35分鍾左右充滿電量。

本文來源於汽車之家車家號作弊神者，不代表汽車之家的觀點立場。

D. 固態電池技術最新突破

我們在購買新能源汽車的時候，基本上都在擔心新能源汽車的電池問題。與此同時，許多汽車圓氏製造商正在努力解決電池問題。固態電池:全固態鋰電池是指結構中不含液體，所有材料基本為固態的儲能器件。我們來看看最近固態電池技術的最新突破。

固態電池技術最新突破:簡介

它們被稱為固態電池，因為它們包含固體電極和固體電解質，所以它們不同於其他液體電池。固態電池的研發是為了提高鋰離子電池的壽命和性能，目前鋰離子電池仍然是電腦、智能手機甚至電動汽車最常見的電源。因此，固態電池可能會為電動汽車提供更好的動力來源，電動汽車初創公司Fisk聲稱他們已經掌握了這項技術。

固態電池技術最新突破:簡介

菲斯克電池系統副總裁法比奧&米多；法比奧·阿爾巴諾指出:這一突破標志著固體材料和製造技術新時代的開始。我們正在解決固態電池商業化過程中遇到的所有障礙，例如低溫下的症狀、使用低成本和可擴展的製造方法，以及構建具有顯著厚度和高活性材料負載的大型固態電極。我們非常樂意在此基礎上將重點轉移到儲能上。&rdquo

固態電池技術最新突破:簡介

固態電池被認為比鋰離子電池更安全，盡管它們的溫度范圍有限，電極電流密度更高。然而，正如Electrek指出的，這些固態電池通常被認為比目前的鋰離子電池使用更廣泛。為了降低成本，Fisk可以輸出比今天的電池更高的電壓，同時允許使用現有的工具和機器進行電池組裝。

上面給小汽車系列的朋友們提到的Fisk公司並不是第一家涉足固態電池的公司，大部分公司還沒有真正投入商用。隨著電池技術的不斷突破，我們的新能源汽車一定會越來越好。好了，讓我們在這里向朋友們簡單介紹一下固態電池技術的最新突破。如果你想關注更橘襲散多的知識，讓我們關注這禪悶個網站。

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E. 日產公布最新固態電池技術進展 2028年量產上市

4月8日，日產汽車對外公布了其研發固態電池的最新進展。按照規劃，日產汽車將在2022年對獨創全固態電池，進行實驗室級別的可行性研究；2024年在橫濱工廠試點生產；最終在2028年實現產品上市（暫未透露率先搭載該技術的首款車型）。

而電池是影響電動車大規模普及最為關鍵的零部件，已逐漸成為新能源時代競賽的核心「武器」。相比目前主流的磷酸鐵鋰、三元鋰液態電解質電池，全固態電池的正負極材料選擇面更廣，能使用高能量密度、易獲得、成本更低的材料，最高工作溫度也能從液態電解質電池的70℃左右提升到100℃以上

除了日產外，豐田、寶馬、寧德時代等企業正加速奔向固態電池這個風口，全力研發和量產能量密度更高、安全性能更好，同時兼顧成本經濟性的固態電池。

F. 業內專家稱固態電池5年內不可能商用，其難點究竟在哪裡

難點在於其生產工藝復雜，所以量產商業化時間還要更長。近日，蔚來在其發布會上公布了一則消息，旗下首輛轎車蔚來ET7將採用固態電池，其董事長還表示，這款固態電池一定是最先進，最接近量產的電池。受該消息的友掘歷影響，液態電池的材料廠商股價迎來了暴跌，其中電解液龍頭企業恩捷股份出現不小的跌幅，還有多家電解液，隔膜類的材料廠商出現跌停。業內人士表示，由於固態電池使用的是固態電解質，不用電解液，也不需要隔膜，所以這次固態電池首次在蔚來汽車上實現量產好搜，對這些液態電池材料廠商是一個不小的影響。

從目前新能源市場來看，主流還是磷酸鐵鋰和三元鋰這兩種電池類型，這種電池的成本低，但能量密度卻不高，而且安全性還有問題，新能源汽車的自燃散前問題，經常引起熱議。其實主要是電池的電解液燃點太低了，很容易的燃燒起來。而固態電池使用了固態的電解質，安全性要高很多，但專家也表示，一旦能量密度過高，任何電池都會有燃燒風險，這是電池行業不得不面對的問題。未來如果想要解決這個問題，電池廠商和汽車廠商必須在電池安全性上做更多的工作。