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固态电池技术商用预期

固态电池的量产时间比大家预期提前到来:大多数固态电池厂商2021年,第一代固态车用动力电池将量产(非全固态);2024年,全固态车用动力电池也将量产。这一进度明显快于业界预期。此前,中国科学院院士欧阳明高预测,全固态电池估计在2025-2030年后才会实现商业化。中国动力电池创新联盟预测,全固态电池预计2030年将实现商业化。

固态锂电池会成为未来主流电池吗

固态电池达到量产指标

在实验室做出固态电池容易,要大规模量产,则还有漫长的路要走。固态电池量产必须经过三个阶段。

首先是4-6年的实验室/样品线阶段,要实现单一性能突破。

其次是5-8年的产品商业化阶段,要实现前述六大指标。

再次是2-3年的中试线阶段,要实现四大量产指标,包括工程能力、全线良率、产品一致性和寿命保证(电压偏移率)。

最终所谓的量产,起码是GWh级的生产规模,成熟的产业链,包括高度自动化、高全线良率和供货稳定。

在通向量产的路上,电解质的技术路线是一个重大影响因素,业界以固体聚合物和硫化物为主,2018年以后一氧化物和硫化物为主。

氧化物电解质一般需要用高温烧结保持导电性,但这不利于大量量产。辉能的解决方案是,将氧化物以压合方式取代高温烧结,成本和工艺大量生产。

由于电动汽车行业的需求,电池行业不断寻求更高能量密度、更高安全性的动力电池。固态电池是全球公认的技术方向之一,因此很多企业都在此布局。

日本的丰田、松下,韩国的SAMSUNG,LG化学,STMicroelectrionics,美洲的Solid Power、QuantumScape、SolidEnergy、Ionic Material等诸多企业都在布局。

可见固态电池在新能源应用领域是非常具有发展前景的。

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