科技行業(yè)新能源汽車系列研究之二固態(tài)電池，能否成為下一代電池技術(shù)

1、目錄1固態(tài)電池：下一代動(dòng)力電池技術(shù).............................................................51.1固態(tài)電池的特點(diǎn).....................................................................51.2固態(tài)電池能夠滿足2030年新能源汽車技術(shù)政策目標(biāo)..................................

2、....72固態(tài)電池領(lǐng)域研發(fā)現(xiàn)狀.....................................................................82.1固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)＠闆r...............................................................82.2國(guó)外企業(yè)布局情況..............................................

3、....................102.2.1整車與零部件企業(yè).............................................................102.2.2電池初創(chuàng)企業(yè).................................................................112.3國(guó)內(nèi)固態(tài)電池進(jìn)展.................................

4、.................................131固態(tài)電池：下一代動(dòng)力電池技術(shù)1.1固態(tài)電池的特點(diǎn)固態(tài)鋰電池指電池電解質(zhì)部分采用固態(tài)材料的鋰二次電池。固態(tài)電池與傳統(tǒng)鋰離子電池不同在于固態(tài)電池以固態(tài)電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液、電解質(zhì)鹽、隔膜。傳統(tǒng)鋰電池與固態(tài)電池資料來(lái)源：安全性、能量密度和循環(huán)壽命是對(duì)動(dòng)力電池的三大要求。由于固態(tài)電池在這三方面均具備優(yōu)于傳統(tǒng)鋰離子電池的潛力，因此也被視為下一代電池技術(shù)。固態(tài)電池

5、優(yōu)點(diǎn)一：安全性高，無(wú)自燃、爆炸風(fēng)險(xiǎn)。采用有機(jī)電解液的傳統(tǒng)鋰離子電池，在過(guò)度充電、內(nèi)部短路等異常情況下容易導(dǎo)致電解液發(fā)熱，有自燃甚至爆炸的危險(xiǎn)。全固態(tài)鋰電池基于固態(tài)材料不可燃、無(wú)腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液?jiǎn)栴}，且有望克服鋰枝晶現(xiàn)象。半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)電池仍存在一定的可燃風(fēng)險(xiǎn)，但安全性也較液態(tài)電解液電池提高。固態(tài)電池優(yōu)點(diǎn)二：能量密度高，有望徹底解決電動(dòng)汽車?yán)锍探箲]。目前技術(shù)體系下鋰離子電池已經(jīng)接近性能極限，特斯拉NCA18650電芯能量密度達(dá)到2

6、50WhKg，應(yīng)用于Model3的21700電芯能量密度約300WhKg，支持的續(xù)航里程約400至500公里，仍無(wú)法徹底解決里程焦慮。而對(duì)于固態(tài)電池而言，一方面固態(tài)電解質(zhì)無(wú)需隔膜與電解液，這兩部分在傳統(tǒng)鋰離子電池中加起來(lái)占據(jù)近40%的體積和25%的質(zhì)量，另一方面由于沒(méi)有漏液、腐蝕等問(wèn)題，可以簡(jiǎn)化電池外殼及冷卻系統(tǒng)模塊，進(jìn)一步減輕電池系統(tǒng)重量。此外，配套新的正負(fù)極材料可以使得電化學(xué)窗口達(dá)到5V以上，可以從根本上提高能量密度，有望達(dá)到500