中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：據(jù)中央廣播電視總臺(tái)中國(guó)之聲《新聞超鏈接》報(bào)道，近期，新能源車(chē)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程集體加速，有車(chē)企甚至表示固態(tài)電池規(guī)?；吧宪?chē)”就在明年。
為何固態(tài)電池會(huì)如此吸引眼球？相比液態(tài)，固態(tài)電池安全性會(huì)有質(zhì)的飛躍嗎？“半固態(tài)電池”是過(guò)渡期產(chǎn)物嗎？液態(tài)電池和半固態(tài)電池未來(lái)還有沒(méi)有市場(chǎng)？
易燃易爆？已是過(guò)去式
相較于液態(tài)電池，固態(tài)電池在性能方面有很大提升。新能源汽車(chē)網(wǎng)主編、汽車(chē)評(píng)論員李洋介紹，現(xiàn)階段三元鋰電池的能量密度上限為300瓦時(shí)/公斤左右，但現(xiàn)階段固態(tài)電池的能量密度就已達(dá)到500瓦時(shí)/公斤，未來(lái)更有望達(dá)到上限1000瓦時(shí)/公斤。固態(tài)電池能量密度更高，就意味著固態(tài)電池的續(xù)航功能更好，能夠?qū)崿F(xiàn)“一節(jié)更比幾節(jié)強(qiáng)”。
不僅能量多，固態(tài)電池充電速度也很快。李洋進(jìn)一步介紹，目前，傳統(tǒng)電池的充電速率上限為4C，這意味著要將電池充滿(mǎn)需要15分鐘。但固態(tài)電池的充電速率可以達(dá)到6C甚至10C，這意味著理想情況下充滿(mǎn)一塊固態(tài)電池只需要5到6分鐘。
不僅又好又快，比起液態(tài)電池，固態(tài)電池還更安全。李洋指出，液態(tài)電池的電解液很容易導(dǎo)致安全隱患，因?yàn)殡娊庖悍纸鉁囟鹊?，溫度稍高便?huì)自動(dòng)分解。李洋舉例，新能源汽車(chē)起火之后很難撲滅，原因就在于液態(tài)電池在高溫環(huán)境下一邊分解一邊產(chǎn)生氧氣，從外部隔絕氧氣只能是“無(wú)濟(jì)于事”。
但相比之下，固態(tài)電池就要安全得多，不論是氧化物固態(tài)電池，還是硫化物固態(tài)電池，其分解溫度起碼為幾百攝氏度甚至上千攝氏度。李洋還強(qiáng)調(diào)，與液態(tài)電池不同，固態(tài)電池就算分解也不會(huì)產(chǎn)生氧氣，比起液態(tài)電池而言要安全得多。
液態(tài)到固態(tài)，也要“緩沖帶”
固態(tài)比起液態(tài)具備很多優(yōu)點(diǎn)，但目前市場(chǎng)上液態(tài)電池仍舊是主流。李洋分析，目前固態(tài)電池還無(wú)法大規(guī)?！吧宪?chē)”，并非技術(shù)不夠成熟，更多是出于經(jīng)濟(jì)因素的考量。李洋解釋?zhuān)m然從長(zhǎng)期來(lái)看，固態(tài)電池能夠降低制造電池的成本，但就短期而言，固態(tài)電池成本仍舊高于液態(tài)電池，需要對(duì)制造工藝不斷優(yōu)化迭代才能降低其生產(chǎn)成本。
半固態(tài)電池就是從液態(tài)到固態(tài)這一過(guò)渡期的“緩沖區(qū)”，李洋進(jìn)一步指出，半固態(tài)電池將電解液含量降低到10%左右，電池性能有所提升，但并沒(méi)有實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍，這也就意味著，半固態(tài)電池只有在技術(shù)過(guò)渡時(shí)期才有存在的必要。
但李洋同時(shí)強(qiáng)調(diào)，盡管固態(tài)電池有著諸多優(yōu)點(diǎn)，但并不意味著液態(tài)電池和半固態(tài)電池會(huì)立刻被淘汰。李洋對(duì)此舉例，在風(fēng)電、光電這樣的儲(chǔ)能領(lǐng)域，對(duì)電池安全性的要求并沒(méi)有特別高，這種情況下就可以考慮使用現(xiàn)階段成本較低的液態(tài)電池。但如果固態(tài)電池成本下降得足夠快，那么絕大多數(shù)傳統(tǒng)電池都會(huì)退出“歷史的舞臺(tái)”。
電池百態(tài)？拭目以待
除了固態(tài)電池，現(xiàn)階段凝聚態(tài)電池也成為電池研發(fā)的一個(gè)方向。李洋介紹，凝聚態(tài)電池好似一個(gè)“果凍”，在電池結(jié)構(gòu)上其實(shí)和液態(tài)電池沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，但比起液態(tài)電解質(zhì)的傳統(tǒng)電池，凝聚態(tài)電池在能量密度、充放電能力、安全性上有一定提升。
李洋指出，不管是使用高分子材料，還是用更好的金屬元素提升電池性能，未來(lái)研發(fā)電池都必然沿著降低成本、提高安全性這一方向發(fā)展。由此可見(jiàn)，固態(tài)電池是電池行業(yè)的“大勢(shì)所趨”。
