鉅大LARGE | 點擊量:522次 | 2021年05月21日
固態(tài)電池成資本炒作“重災區(qū)”
日前,記者從國家知識產權局獲悉,比亞迪最近獲得了283項專利授權,涉及固態(tài)電池等相關技術。
據悉,比亞迪專利涉及全固態(tài)電解質級組合物與電極材料的制備方法。根據專利描述,比亞迪的全固態(tài)電解質屬于氧化物全固態(tài)電解質,并且比亞迪通過自己的專利技術提高了其導電率和力學強度,從而使得全固態(tài)電池具有優(yōu)異的電池循環(huán)性能和高倍率充放電性能。
目前業(yè)內主流觀點認為,鋰離子電池性能已達極限,固態(tài)電池才是未來電池技術的發(fā)展方向。但是,固態(tài)電池怎么就突然火了?
(文丨本報記者韓逸飛)
資本力量推波助瀾
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
據記者了解,固態(tài)電池和傳統(tǒng)鋰離子電池的工作原理相同,都是靠鋰離子在電池正負兩極之間反復轉移實現充放電,鋰離子就像運動員相同,在搖椅的兩端來回奔跑,業(yè)內也形象地將其稱為“搖椅式電池”。兩者不同的是,固態(tài)電池的電解質是固態(tài),而傳統(tǒng)鋰離子電池的電解質是液態(tài)。
近日,EVTank聯合我國電池產業(yè)研究院公布的《我國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2020年)》(以下簡稱《白皮書》)預測,2030年全球范圍內固態(tài)電池的出貨量或將達到276.8Gwh,整體滲透率將達10%左右。
《白皮書》認為,目前在全球范圍內固態(tài)電池仍處于產業(yè)化的前期,包括我國、日本、美國和歐洲等在內的全球重要國家和地區(qū)均將固態(tài)電池作為下一代電池技術大力扶持,我國政府將在未來十年重點推進固態(tài)電池的研發(fā)和產業(yè)化。
不過最近固態(tài)電池突然“大火”,與資本力量在背后推波助瀾不無關系。目前全球已經量產或正在中試的固態(tài)電池公司,包括QuantumScape、Bollore、Sakti3、SES、24M、清陶能源、贛鋒鋰業(yè)、衛(wèi)藍新能源、輝能科技等。“炒作者居多,真正實干的沒幾個?!币晃簧罡麆恿︿囯x子電池多年的業(yè)內專家告訴記者,“用時髦一點的話說,現在的固態(tài)電池就是炒熱度,想上熱搜?!?/p>
過度宣傳“言過其實”
傳統(tǒng)的鋰離子電池面對的“痛點”,是“續(xù)航里程”和“易燃易爆炸”,所以能量密度和熱失控一直是其發(fā)展道路上的“攔路虎”,業(yè)內認為固態(tài)電池將在這兩方面都有質的提升。
不過,在我國電池產業(yè)研究院院長吳輝看來,固態(tài)電池的優(yōu)勢就是利用固態(tài)電解質的穩(wěn)定性,來提升電壓或者負極更換更活潑的金屬鋰負極。但是,雖然理論上固態(tài)電池的安全性和能量密度都有優(yōu)勢,但是現在確實存在很多技術問題尚未解決,最重要的是固態(tài)電解質和電極之間的界面問題,導致電導率低,界面阻抗大。
上述業(yè)內專家告訴記者,固態(tài)電池現在還沒有到大規(guī)模應用階段,僅在個別領域開展應用探索。事實上,行業(yè)內還在試圖突破固體電池的技術問題,所以,現在提出的固體電池所具備的優(yōu)點,都是“實驗室數據”,偏理想化,并沒有站在市場化的前提上。
中俄新能源材料技術研究院院長王慶生表示,“固態(tài)電池技術還處于發(fā)展中,液態(tài)和凝膠態(tài)因其技術體系特點只限于數碼和非大功率市場應用,但熱固化電池只在封裝技術上進行改進,違背了電池產熱散熱機理,不可在動力上使用。所以,現在大肆鼓吹的所謂‘固態(tài)’電池到底是什么體系技術就一目了然?!?/p>
踏實研究才是根本
一直以來,動力鋰離子電池市場的角逐戰(zhàn)之激烈有目共睹,從磷酸鐵鋰獨霸市場,到三元鋰離子電池成為主流,再到最近磷酸鐵鋰又有出頭之勢,電池領域的競爭從未停過。一個不可否認的事實是,有關固態(tài)電池,誰能率先突破技術瓶頸,誰就能搶占動力鋰離子電池下半場的先機。
但在吳輝看來,鋰離子電池發(fā)展應遵循液態(tài)電池、半固態(tài)電池、準固態(tài)電池再到固態(tài)電池的發(fā)展路徑。所以車用的半固態(tài)電池可能會在2-3年內量產,但全固態(tài)電池預計還要在5年后才可能小規(guī)模試車。
王慶生直言,現在把凝膠態(tài)技術理解成固態(tài)的體系技術,高鎳正極+Si/C負極作為高能正負極材料代表湊出的“固態(tài)高能”電池應用在汽車上太過牽強,“還有很多真正意義上的技術問題沒有解決,并且體系技術不滿足動力鋰離子電池應用設計,材料技術也還要完善?!?/p>
“所以業(yè)內要科學地面對技術和產品,不要過于夸大,不要混淆、拼湊技術,更不要什么都迎合名詞概念,這種資本炒作并不能有效推動技術進步,其實最簡單、最好的宣傳手段就是做好技術。新能源汽車產業(yè)的發(fā)展肯定是不斷前行的,但這要我們幾代科學工作者扎扎實實地沉下心來做研究?!蓖鯌c生指出。