鉅大LARGE | 點擊量:1258次 | 2019年12月24日
固態電池有哪些優點?它能解決動力電池的續航和安全問題嗎?
處理新動力轎車的動力電池續駛路程和安全問題,自然成為重中之重。
而全固態鋰電池,是一種運用固體電極資料和固體電解質資料,不含有任何液體的鋰電池,首要包含全固態鋰離子電池和全固態金屬鋰電池,不同在于前者負極不含金屬鋰,后者負極為金屬鋰。在現在各種新式電池系統中,固態電池選用全新固態電解質替代當前有機電解液和隔閡,具有高安全性、高體積能量密度,同時與不同新式高比能電極系統(如鋰硫系統、金屬-空氣系統等)具有廣泛適配性,可進一步進步質量能量密度,在進步安全性的同時增加續駛才能,從而有望成為下一代動力電池的處理方案,因而引起中外眾多研討組織、初創公司和一些車企的青睞,天邊轎車便是其中之一。
固態電池有明顯優勢
日前,一條充電1分鐘,續駛800公里的消息招引了業界的眼球,把人們的視線聚焦到了固態電池上。盡管這條由菲斯克公司所披露的消息依然有許多值得商討之處,但至少說明固態電池優勢明顯,有望成為新動力轎車動力電池開展新的方向。一是高安全功能,傳統鋰離子電池選用有機液體電解液,在過度充電、內部短路等反常的情況下,電池容易發熱,形成電解液氣脹、自燃乃至爆炸,存在嚴重的安全隱患。
二是高能量密度,固態鋰電池負極可選用金屬鋰,電池能量密度有望到達300~400Wh/kg乃至更高,其電化學安穩窗口可達5V以上,可匹配高電壓電極資料,進一步進步質量能量密度;沒有液態電解質和隔閡,減輕電池重量,緊縮電池內部空間,進步體積能量密度三是循環壽命長,有望防止液態電解質在充放電過程中繼續形成和成長SEI膜的問題和鋰枝晶刺穿隔閡問題,大大進步金屬鋰電池的循環性和運用壽命。四是作業溫度規劃寬,固態鋰電池針刺和高溫安穩性極好,如全部選用無機固體電解質,最高操作溫度有望到達300℃,從而防止正負極資料在高溫下與電解液反響或許導致的熱失控。
現在固態電池研制技能道路首要有兩個方向
一是鋰離子電池的固態化,這個方向其他行業有老練的方案,但是嫁接到鋰電池還需求二次研制。固態電解質國外量產的企業鳳毛麟角,國內一家也沒有,必定程度上限制了固態電池的研制進展。日本實驗室成功研制出的凝膠態電池,本錢很高無法量產。
二是金屬固態電池,最常見的是鋰硫電池。當電解質換成固體之后,鋰電池系統由電極資料-電解液的固液界面向電極資料-固態電解質的固固界面轉化。但對出產的密封性要求很高,給設備企業帶來巨大挑戰。
固態電池正向咱們走來
近來,因為上海車展的聚焦和部分電動轎車自燃等原因,固態電池正在成為業界重視的熱點。
任何事物都有客觀的開展規律和開展軌跡,新動力轎車范疇也不例外。在新動力轎車開展方興未艾之際,電池的續駛才能、安全功能始終是被吐槽最多的問題。在以往的電池原料上,多數新動力轎車都是選用三元鋰電池,而這一類電池的短板在于電池能量密度無法到達抱負值,即使能夠到達也存在很大的不安穩性。作為新動力轎車來說,電池的好壞便是決議一切的根底,假如電池無法獲得打破,關于新動力轎車的開展無疑是一個瓶頸。而固態電池的呈現,為處理這一難題帶來了曙光。盡管現在還無法準確猜測將來如何,但固態電池起碼是提供了完成重大打破的機會。
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