全球研发固态电池的企业有哪些?
无论是三元电池、磷酸铁锂电池、还是钠离子电池,都有各自明显的短板。在能量密度和安全方面较难做到兼得,目前行业一直视固态电池为现有技术能做到的最佳动力源方案。固态电池优势在于,使用的是固体电解质,替代了锂离子电池的电解液和隔膜,能大幅降低热失控情况的出现,让其稳定性更好。负极材料使用了金属锂,大大增加了电池的能量密度,轻松做到400Wh/kg,甚至有望达到500Wh/kg。
能量密度大意味着车辆的续航能力提升,按一辆中型乘用车来算,如果搭载上固态电池,续航轻松突破1000kM,而且固态电池还有一个优势就是充电速率快,充至80%的电量只需20分钟内。
安全、续航高、充电快,这是时下消费者对纯电动车的最大需求,而固态电池的优势非常明显,也符合行业长远发展的需求。只是固态电池的制作成本仍然偏高,而且在生产的各环节技术工艺仍有待提高,现在水平只能满足小批量生产试验。
专家说过,按现今的技术水平,相信全固态电池商业化量产大概还需要5-10年时间。但随着更多企业、技术人才、资本的加入,有望加快量产进程。
日前,金龙羽全资子公司电缆实业与重庆锦添合作研发固态电池及关键材料。主要针对固态电解质、正极材料、固态电芯等开展技术开发及产业化研究。在国内已有不少企业早就布局固态电池技术路线,包括北京卫蓝、宁德时代、江苏清陶、赣锋锂业、国轩高科、辉能、上汽集团等。其中赣锋锂业、北京卫蓝、辉能研发进度较为领先。
作为电池传统强国的日韩也同样聚集了相当多的资源和研发团队,日本更是联合了国内30多家机构,共同推进硫化物全固态电池产业化,而且政府每年都会投入大笔资金去支持研发工作。目前丰田、松下都有展出全固态电池的样品,并宣称2025年能量产硫化物全固态电芯。
至于韩国,主要有三星SDI、LG新能源以及现代汽车这三家,三星SDI更是在2020年3月就发布了硫化物全固态电池,且性能表现较好,让业界充满希望能加速量产进度。
另外,欧美地区亦有不少企业研发固态电池路线,欧洲较偏向为传统车企主导,与机构、公司合作共同研发,如宝马、大众集团,都通过投资形式加入固态电池研发领域。而美国就有不少科研机构,如Quantum Scape、SolidPower、Cymbet、Polyplus、24M、Sakti3等,它们都有各自擅长的领域以及一定的技术专利,在研发能力方面不容忽视。
总体来说,固态的电池技术路线是行业发展的趋势以及未来目标之一,是目前发现纯电动汽车最佳的动力能源方案。如今固态锂离子导体的单指数已取得突破,但整体性能稳定性尚不能满足大规模储能的需求,固态电池中使用的固态电解质存在性能缺陷,需要大量试验和材料调配。但固态电池领域已逐渐进入竞争路线,在企业、资金、人才三方力量推动下,谁率先推出,将会抢占行业技术的制高点,有利未来市场发展的主导!