最新动态
1、鹏辉能源2024年8月21日官微消息,全固态电池重大突破,2024鹏辉能源产品技术发布会将于8月28日召开,系列重磅新品即将发布。
2、2024年4月8日,智己汽车正式推出业内首个准900V超快充固态电池——第一代光年固态电池,并首搭智己全新轿车智己L6。该固态电池可实现高温不可燃、减少穿刺短路的同时,峰值充电功率达400kW,充电12分钟续航增加400km。据悉,第一代光年固态电池采用纳米尺度固态电解质包裹超高镍正极和新一代高比能硅碳负极,CLTC续航将超过1000km。
3、上汽集团2024年3月25日通过官方微博宣布,旗下高端电动车品牌智己汽车的主力车型智己L6将进入大规模量产阶段,并将搭载由上汽与清陶能源联合研发的首代固态电池,或将引领汽车进入固态电池时代。
题材介绍:
1、题材概述
固态电池与传统的液态锂电池的工作原理是相同的。传统的液态锂电池也被科学家们形象地称为“摇椅式电池”。摇椅的两端为电池的正负两极,中间为液态电解质和隔膜,而钾离子就好比"运动员",运动员在摇椅的两端来回奔跑,电池的充放电过程便完成了。
到了固态电池上,“运动员”还是在正负极两端来回奔跑,区别在于运动场所从液态电解质换成了固态的电解质。另外固态电解质还担当了分隔正负极的角色,也就是起到了隔膜的作用,所以说固态电池不再需要隔膜。
单从组成结构上看,固态电池更简单
2、电解质分类
按照电解质材料的选择,固态电池可以分为聚合物、氧化物、硫化物三种体系电解质。
其中,聚合物电解质属于有机电解质,氧化物与硫化物属于无机陶瓷电解质;按照正负极材料的不同,固态电池还可以分为固态锂离子电池(沿用当前锂离子电池材料体系,如石墨+硅碳负极、三元正极等)和固态锂金属电池(以金属锂为负极)。
3、对比锂电池的优势
固态电池相比液态电池,优势主要体现在安全性和能量密度。
先说关注度最高的的安全问题。如今电动汽车的发展势头强劲,电动车的销量也屡创新高,但是电池的安全隐患一直是悬在电动汽车头上的“达摩克利斯之剑”。
实际上电动车的安全隐患,要算在液态锂电池头上。一旦电池受到挤压、冲击,就会导致隔膜破裂,造成正负极短路,同时锂电池内部产生大量热量,加上液态电解质里易燃的有机溶剂,结果就是电池起火甚至爆炸。
一直以来车企和动力电池企业都在竭尽全力的提升电池安全性能。比如在电解液中添加阻燃剂;优化BMS热管理系统;采用高强度、耐高温的电池隔膜,可惜治标不治本。
但固态电池是有望彻底解决安全问题的。首先,固态电池的正负极不容易发生短路现象。其次,固态电解质不仅不可燃、不挥发甚至还能耐高温,电池在遇到同样极端情况下不会发生起火、爆炸。
再来说说电池的能量密度,也就是里程焦虑问题。虽然主流电动车的续航里程都能达到500km以上,高端车型甚至超700km。但实际使用过程中,这个续航是要打个折扣的(即所谓的工况里程),并且,跟燃油车不同的是,大多数电动车车主不会把车开到电量剩余10%的时候去充电。
解决里程焦虑基本只能靠堆电池的能量密度。根据《节能与新能源汽车技术路线图》,2025年动力电池的能量密度目标为400Wh/kg,2030年目标为500Wh/kg。想达到2030年的目标,现有液态锂电池技术路线恐难担大任,光是350Wh/kg的能量密度天花板就很难打破,但是固态电池能量密度能轻松超越350Wh/kg。