全固态锂离子电池的优势重要是什么?

2020-10-07      830 次浏览

高能量密度


目前全固态电池的能量密度可达400Wh/kg以上,相较于传统锂离子电池(能量密度100~220Wh/kg),有了一倍左右的提升。这意味着质量体积不变的前提下,该产品可将手机待机时间、无人机飞行时间和电动汽车续驶里程延长一倍;


可实现柔性/微型化


由于没有电解液,全固态电池的封装工艺大幅优化,电池脱离了刚性外壳和尺寸的束缚。这一技术将为柔性电子技术的发展插上腾飞的翅膀。全固态电池、柔性显示技术、柔性电路板技术的协同,将实现电子产品的可任意弯曲、折叠。同时,电池的微型化将给半导体工业等领域带来一场新的变革;


安全可靠


三星Note7手机爆炸事件的重要原因是电池热失控造成的电解液剧烈反应,而全固态锂离子电池则完全摒弃了易燃易爆电解液,安全性得到不少提升。

据北汽新技术研究院副院长荣辉介绍,传统燃油动力车一旦发生撞击事故,造成汽车起火燃烧,会有5-6秒左右的逃生时间,而电动汽车由于电池的瞬间释能特性,给乘客留下的逃生时间只有1秒左右,所以这就要求电池的安全性极为可靠。而全固态电池用固态电解质材料替代了电解液,可以承受切割、撞击、钉刺、挤压等比较严苛的考验,很大程度地防止安全隐患。


新能源汽车率先被全固态电池宠幸的行业


虽然在清陶能源的规划当中,全固态锂离子电池将在明年九月份投入量产,但首先应用的领域并非当年炙手可热的新能源汽车,而是无人机、智能手环等对续航要求提升最为迫切的产品,关于在新能源汽车上的投放预计在2020年。


清陶能源董事长冯玉川介绍,这个考虑不是技术问题,而是价格和成本问题。在手机、无人机产品当中,电池成本占到的比例非常低,从传统锂离子电池升级为全固态电池,成本上涨30-50元,厂商和市场并不会敏感。


锂离子电池


而据了解,关于新能源汽车来说,仅电池成本就能达到十几万,全固态电池的投放必然造成成本进一步新增,这关于市场的接受程度是个很大的考验。


我们并不想太强调情怀,我们本身就是一家比较重视合理发展的公司,包括我们最先做陶瓷隔膜,做电池的生产装备,都是让汽车能够先实现正常的营收。冯玉川说。


当然,除了价格,应用问题也占据到了很大一部分原因。全固态电池在整车的应用上并非像手机和无人机那样,以单组或多组的形式出现,其关系到复杂的电池管理系统,以及更为严格的技术考验。


甚至如北汽新技术研究院副院长荣辉所说,或许在整体的应用形式上,还要根据车企的需求做出设计。


现在大部分新能源车,是把发动机变速箱摘下去,加很多电池在里面,这不是一个好方式,因为汽车速度非常快,一旦被石头打破,就是个大问题,假如想不被打破那就必须用很厚的钢板,这对车身重量又是个压力。荣辉说,有没有可能在电解质这个阶段,你和我(北汽)结合得更紧密,我把某些零件开放给你,你把这个电池芯做到我的零件里去,相当于你给我供应的不是一个标准的电池,而是根据我的要求,根据我的设计,你就给我设计电池,你实际给我的是一个零件,这个零件里包括的是电池。


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