固態(tài)電池技術(shù)商用預期
固態(tài)電池的量產(chǎn)時間比我們預期提前到來:大多數(shù)固態(tài)電池廠商2021年,第一代固態(tài)車用動力電池將量產(chǎn)(非全固態(tài));2024年,全固態(tài)車用動力電池也將量產(chǎn)。這一進度明顯快于業(yè)界預期。此前,中國科學院院士歐陽明高預測,全固態(tài)電池估計在2025-2030年后才會實現(xiàn)商業(yè)化。中國動力電池創(chuàng)新聯(lián)盟預測,全固態(tài)電池預計2030年將實現(xiàn)商業(yè)化。
固態(tài)電池達到量產(chǎn)指標
在實驗室做出固態(tài)電池容易,要大規(guī)模量產(chǎn),則還有漫長的路要走。固態(tài)電池量產(chǎn)必須經(jīng)過三個階段。
首先是4-6年的實驗室/樣品線階段,要實現(xiàn)單一性能突破。
其次是5-8年的產(chǎn)品商業(yè)化階段,要實現(xiàn)前述六大指標。
再次是2-3年的中試線階段,要實現(xiàn)四大量產(chǎn)指標,包括工程能力、全線良率、產(chǎn)品一致性和壽命保證(電壓偏移率)。
最終所謂的量產(chǎn),起碼是GWh級的生產(chǎn)規(guī)模,成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,包括高度自動化、高全線良率和供貨穩(wěn)定。
在通向量產(chǎn)的路上,電解質(zhì)的技術(shù)路線是一個重大影響因素,業(yè)界以固體聚合物和硫化物為主,2018年以后一氧化物和硫化物為主。
氧化物電解質(zhì)一般需要用高溫燒結(jié)保持導電性,但這不利于大量量產(chǎn)。輝能的解決方案是,將氧化物以壓合方式取代高溫燒結(jié),成本和工藝大量生產(chǎn)。
由于電動汽車行業(yè)的需求,電池行業(yè)不斷尋求更高能量密度、更高安全性的動力電池。固態(tài)電池是全球公認的技術(shù)方向之一,因此很多企業(yè)都在此布局。
日本的豐田、松下,韓國的三星,LG化學,STMicroelectrionics,美洲的Solid Power、QuantumScape、SolidEnergy、Ionic Material等諸多企業(yè)都在布局。
可見固態(tài)電池在新能源應(yīng)用領(lǐng)域是非常具有發(fā)展前景的。
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