電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
固態電池作為最有希望的下一代動力電池候選者，各國都投入了大量的資金開展相關技術研究，意圖率先實現商業化搶占市場先機。
近期，中國鋰離子電池制造企業萬向一二三宣布在固態電池研究范疇取得了重大沖破，有望加快推進國產固態電池的產業化。
萬向一二三和IonicMaterials聯合對外宣布，其全固態電池研發取得里程碑式進展。通過聯合開發協議，萬向一二三和IonicMaterials公司開發了行業第一種創新性辦法來制造全固態電池。這將加速該技術的商業化。
通過將IonicMaterials公司先進的導電離子聚合物與A123的新一代三元/石墨鋰離子化學相結合，萬向一二三和IonicMaterials公司共同開發出一款具有高能量密度，高安全且不使用易燃液體電解質的電池。通過不使用諸如金屬鋰等特殊電極，具有固體聚合物電解質的全固態電池將更快推出市場。
萬向一二三表示，固態電池在將來4-5年內將具有巨大潛力。這項技術沖破使得全固態電池有望在2024年大批量推向市場。
除了萬向一二三之外，包括清陶能源、輝能科技、贛鋒鋰業、衛藍新能源、珈偉股份等中國鋰離子電池企業正在建設固態電池產線甚至已經投產，邁出了固態電池產業化的關鍵步伐。
不過盡管中國鋰離子電池企業在固態電池研發方面已經取得了沖破，但車載固態電池要想真正使用在電動車上還要走過一段較長的距離。
當前，固態電池的研發主要聚集在中國、日本、韓國以及歐美國家。相比中國企業，日、韓國和歐美企業在固態電池研發所需的資金、技術、專利以及政策支持等方面都擁有較大的競爭優點。
外媒報道稱，美國能源部宣布向通用汽車投入910萬美元，且其中200萬美元明確表示與固態電池的研發有關。詳盡而言，其中100萬美元將用于“對固態電池中的界面現象作基本的知道”，另外100萬美元則是研究“用硫化物玻璃電解質加熱全固態電池”。
上個月，通用汽車在上海舉辦的在科技日上展示了其中國前瞻技術科研中心成立十周年以來的創新成果，表示其電池試驗室將進一步增強固態電池的研發。
除了通用汽車之外，包括福特、寶馬、奔馳、現代等多家車企也在關注固態電池技術，甚至共同投資了一家美國初創電池企業SolidPower，利用SolidPower首款全自動、卷對卷（rolltoroll）技術加工設施，共同合作研發下一代電動車全固態電池。
與歐美車企相比，日本車企在固態電池范疇走的更靠前一些。
此前，豐田一直在電氣化之路走得比較緩慢，其高管一直對靠鋰電池提供動力的電動車持保留的態度。如今，豐田轉變了態度，打算加速向電動車行業轉型的步伐。
豐田宣布與日本最大鋰離子電池制造商松下成立合資公司加工動力電池，雙方還將合作開發下一代固態鋰電池，助力豐田在2030年實現銷售約550萬輛新能源車的目標。
豐田還宣布，將在2020年東京奧運會上亮相旗下的固態電池電動車，這意味著其在固態電池商業化方面已經取得了重大沖破，已經到了可以實現量產和裝車使用的階段。
除了豐田之外，雷諾-日產-三菱聯盟也在致力于固態電池技術的研究，并希望在2025年推出其插電式車輛市場。
總體來看，全球都得積極研發固態電池技術，其中中國企業以電池企業為主，而包括日本、韓國、歐美等國家則以車企為主，體現出中外企業在下一代動力電池技術布局方面的思維差異。
下面就來看看當前國內外企業在固態電池研究方面又是什么新進展吧。
1、松下助力IMEC研發全固態電池
外媒報道稱，比利時微電子研究中心(IMEC)開發了一款新型的全固態電池，該全固態電池實現了低成本，大容量，有可能將提前固態電池商業化場景的使用。
IMEC宣布開發出一種固體電解質鋰離子二次電池(LIB)，其體積能量密度高達425Wh/L(圖1)。它使用磷酸鋰鐵(LiFePO4：LFP)作為正極活性材料，金屬Li作為負極活性材料。據報道日本松下也參與了電解質材料的開發。
2、大陸集團或不再涉足固態電池制造
大陸集團首席執行官ElmarDegenhart博士表示：“目前的市場環境洋溢挑戰。全球主要汽車市場，包括歐洲、北美、特別是中國都呈下降趨勢。我們正嚴格控制成本并通過提高競爭力來應對這一趨勢。”
大陸集團表示，由于公司一直沒有涉足鋰電池加工范疇，經過深入分解得出結論，將不會投資電池加工，且不再考慮涉足固態電池加工范疇，但是到目前為止公司還沒有在這方面做出最后決定。
他補充說：“大陸集團已做決定，無法建立基于固態電池技術的有吸引力的商業模式，且該技術可能要2030年后才能實現。”
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