固態(tài)電池被認為是下一代電池主流的研發(fā)方向,盡管目前還多處于試驗階段,離走向產(chǎn)業(yè)化還需要一定時間。
但為了搶占未來發(fā)展的制高點,各企業(yè)對固態(tài)電池的研發(fā)已快馬加鞭,市場需求或推動固態(tài)電池量產(chǎn)提前。
近日,美國“固體能源系統(tǒng)公司”第一批半固態(tài)鋰電池已經(jīng)亮相,計劃今年晚些時候用于無人機,2019年進入可穿戴設備領域,2021年用于電動汽車領域。
目前,國內(nèi)包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、中航鋰電、贛鋒鋰業(yè)、萬向、中天科技、珈偉龍能、鵬輝能源等固態(tài)電池的研發(fā)已取得進展。
寧德時代:研發(fā)推進中
根據(jù)董事長曾毓群介紹,寧德時代在固態(tài)電池的研發(fā)投入已經(jīng)有幾年了,取得了一定的成績,但是商業(yè)化的時間仍然比較長。
寧德時代正在加速開發(fā)EV用的全固態(tài)鋰金屬電池研發(fā)的步伐,在聚合物和硫化物基固態(tài)電池方向分別開展了相關(guān)的研發(fā)工作并取得了初步進展。
針對材料體系特點和規(guī)模化生產(chǎn)的要求,寧德時代同步開展了全固態(tài)電池制造工藝路線的設計和探索,寧德時代著眼于全固態(tài)鋰金屬電池的基礎科學問題,以及相關(guān)的工程技術(shù)問題的理解與突破,將繼續(xù)推進和深化與學術(shù)界之間的聯(lián)合開發(fā),加快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。
目前,寧德時代開展了全固態(tài)電池制造工藝的探索,初步提出以下工藝路線:正極材料與離子導體的均勻混合與涂覆;經(jīng)過一輪預熱壓,形成連續(xù)的離子導電通道;經(jīng)過二次涂覆LPS之后,再進行熱壓,全固態(tài)化之后可以去掉孔隙;再涂覆緩沖層后與金屬鋰復合疊加。此工藝與傳統(tǒng)的鋰離子電池工藝差異較大,但憑借多年的工程技術(shù)積累以及電池生產(chǎn)制造經(jīng)驗,寧德時代表示有信心在這方面走出屬于自己的一條特色創(chuàng)新之路。
比亞迪:正在推進商用
比亞迪表示,相較于有液電池,固態(tài)電池的安全性上更具保障,比亞迪一直注重終端產(chǎn)品的安全性,很早就開始布局固態(tài)電池的相關(guān)研發(fā)工作,公司將固態(tài)電池作為下一步研發(fā)重點,預計未來10年,可能最快5年以后會提供固態(tài)電池產(chǎn)品,公司已經(jīng)在做小規(guī)模的試用。
2017年8月,比亞迪申請了一種全固態(tài)鋰離子電池正極復合材料及固態(tài)鋰離子電池發(fā)明專利。
2018年1月,比亞迪在互動平臺表示,公司正在積極推進固態(tài)電池項目商用。
國軒高科:實驗室向中試轉(zhuǎn)換階段
2017年11月國軒高科對外表示,已在日本研究院開展固態(tài)電池技術(shù)研發(fā),將盡快推進相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)進度,同時緊密關(guān)注包括固態(tài)電解質(zhì)在內(nèi)的上游關(guān)鍵原材料的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進度。
2018年3月,國軒高科表示,公司半固態(tài)電池技術(shù)已處于實驗室向中試轉(zhuǎn)換階段。公司半固態(tài)電池樣品與加工工藝目前正在處于實驗室階段,計劃2019年建設中試線。
萬向:產(chǎn)品將用于寶馬xEV系列
目前,萬向已經(jīng)投資了兩家美國公司,以擴大其在固態(tài)電池領域的競爭力。
SolidPower公司專注于固態(tài)電池的研發(fā),通過一系列技術(shù)和材料上的升級改進,目前已研發(fā)了一款容量比傳統(tǒng)鋰電池高2-3倍的固態(tài)電池。SolidPower已確認與寶馬進行戰(zhàn)略合作,雙方將共同研發(fā)新一代電動車固態(tài)電池技術(shù),根據(jù)寶馬的表態(tài),新一代固態(tài)電池產(chǎn)品將在寶馬xEV系列車型上應用。
另外一家離子材料,是一家新材料科技公司,該公司研發(fā)出了一種特殊的聚合物電解質(zhì),能將新型固態(tài)電池的安全性和工作性能提高到一個全新的水平。
贛鋒鋰業(yè):已通過多項第三方安全測試
去年底,贛鋒鋰業(yè)表示,計劃以不超過2.5億元投資建設第一代固態(tài)鋰電池研發(fā)中試生產(chǎn)線,根據(jù)計劃,2018年12月億瓦時級第一代固態(tài)鋰電池生產(chǎn)線實現(xiàn)送樣,2019年12月完成3億元銷售,且二代固態(tài)鋰電池技術(shù)成熟。
5月11日,贛鋒鋰業(yè)表示,公司目前正在對固態(tài)電池產(chǎn)品進行廣泛的試驗工作,并在寧波設立了研發(fā)中心及試驗生產(chǎn)線,以加快公司固態(tài)鋰電池技術(shù)的商業(yè)化。目前公司固態(tài)鋰電池產(chǎn)品處于試驗階段,已通過多項第三方安全測試。
勁能科技:將推出350wh/kg三元全固態(tài)鋰電池
今年2月,勁能科技與加拿大魁北克水電簽署了中加全固態(tài)鋰電池技術(shù)合作協(xié)議。
據(jù)悉,魁北克水電擁有世界領先的全固態(tài)鋰電池專利技術(shù),此次引進的“磷酸亞鐵鋰全固態(tài)鋰電池”,比能量密度高達250wh/kg,循環(huán)壽命2000次,是目前市場已有的磷酸亞鐵鋰液態(tài)鋰電池能量密度的2倍,且具有高度安全性,不燃燒、不爆炸的特性,按照國內(nèi)裝車標準,組裝純電動轎車可運行600公里。
勁能科技聯(lián)合東北師范大學動力電池國家地方聯(lián)合工程實驗室、加拿大、法國科學家成立的全固態(tài)鋰電池研究院,在第三代全固態(tài)產(chǎn)品研發(fā)方面已取得突破性進展,合成出了常溫耐高電壓聚合物全固態(tài)電解質(zhì)。此技術(shù)與加拿大的產(chǎn)業(yè)化能力與經(jīng)驗相結(jié)合,將推出350wh/kg三元全固態(tài)鋰電池。
珈偉龍能:類固態(tài)快充電池投產(chǎn)
今年4月初,珈偉龍能類固態(tài)快充鋰電池已投產(chǎn),這種鋰離子電池采用了納米技術(shù),儲能很強大,壽命最長可以做到100年,能實現(xiàn)2萬次的充放電循環(huán),在快速充電、安全性、壽命時間等方面都有著獨特的優(yōu)勢,完成一次充電僅需5分40秒。
目前,珈偉龍能一期已投入試生產(chǎn),二期項目也正在抓緊建設中。
中天科技:與中科院合作,試驗試制階段
7月11日在互動平臺表示,公司與中科院等機構(gòu)進行固態(tài)電池技術(shù)合作,根據(jù)雙方簽署協(xié)議,相關(guān)指標符合發(fā)展預期,目前尚處于實驗試制階段。
鵬輝能源:研發(fā)階段
今年年初,鵬輝能源表示,公司固態(tài)電池處于研發(fā)階段,公司計劃在未來2-3年內(nèi)推出固態(tài)電池產(chǎn)品。
天齊鋰業(yè):戰(zhàn)略投資
2017年12月,天齊鋰業(yè)使用自有資金1250萬美元參與了SolidEnergy的C 輪優(yōu)先股融資,投資后持股比例為11.72%。SolidEnergy 位于美國馬薩諸薩州,專注于開發(fā)具有超高能量密度的超薄鋰金屬負極電池固態(tài)鋰電池。
5月16日,天齊鋰業(yè)表示公司開始布局固態(tài)電池,公司參股公司美國SolidEnergy主要開發(fā)和生產(chǎn)具有超高能量密度、超薄鋰金屬電池,開發(fā)電解液和負極材料,與固態(tài)電池研發(fā)和應用密切相關(guān)。
成飛集成:首次制作出固態(tài)電池
5月11日成飛集成表示,公司固態(tài)電池關(guān)鍵技術(shù)研究已有重要進展,首次制作出了固態(tài)電池,預計公司2018年研發(fā)經(jīng)費較上一年度會有所增加。
但為了搶占未來發(fā)展的制高點,各企業(yè)對固態(tài)電池的研發(fā)已快馬加鞭,市場需求或推動固態(tài)電池量產(chǎn)提前。
近日,美國“固體能源系統(tǒng)公司”第一批半固態(tài)鋰電池已經(jīng)亮相,計劃今年晚些時候用于無人機,2019年進入可穿戴設備領域,2021年用于電動汽車領域。
目前,國內(nèi)包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、中航鋰電、贛鋒鋰業(yè)、萬向、中天科技、珈偉龍能、鵬輝能源等固態(tài)電池的研發(fā)已取得進展。
寧德時代:研發(fā)推進中
根據(jù)董事長曾毓群介紹,寧德時代在固態(tài)電池的研發(fā)投入已經(jīng)有幾年了,取得了一定的成績,但是商業(yè)化的時間仍然比較長。
寧德時代正在加速開發(fā)EV用的全固態(tài)鋰金屬電池研發(fā)的步伐,在聚合物和硫化物基固態(tài)電池方向分別開展了相關(guān)的研發(fā)工作并取得了初步進展。
針對材料體系特點和規(guī)模化生產(chǎn)的要求,寧德時代同步開展了全固態(tài)電池制造工藝路線的設計和探索,寧德時代著眼于全固態(tài)鋰金屬電池的基礎科學問題,以及相關(guān)的工程技術(shù)問題的理解與突破,將繼續(xù)推進和深化與學術(shù)界之間的聯(lián)合開發(fā),加快實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用。
目前,寧德時代開展了全固態(tài)電池制造工藝的探索,初步提出以下工藝路線:正極材料與離子導體的均勻混合與涂覆;經(jīng)過一輪預熱壓,形成連續(xù)的離子導電通道;經(jīng)過二次涂覆LPS之后,再進行熱壓,全固態(tài)化之后可以去掉孔隙;再涂覆緩沖層后與金屬鋰復合疊加。此工藝與傳統(tǒng)的鋰離子電池工藝差異較大,但憑借多年的工程技術(shù)積累以及電池生產(chǎn)制造經(jīng)驗,寧德時代表示有信心在這方面走出屬于自己的一條特色創(chuàng)新之路。
比亞迪:正在推進商用
比亞迪表示,相較于有液電池,固態(tài)電池的安全性上更具保障,比亞迪一直注重終端產(chǎn)品的安全性,很早就開始布局固態(tài)電池的相關(guān)研發(fā)工作,公司將固態(tài)電池作為下一步研發(fā)重點,預計未來10年,可能最快5年以后會提供固態(tài)電池產(chǎn)品,公司已經(jīng)在做小規(guī)模的試用。
2017年8月,比亞迪申請了一種全固態(tài)鋰離子電池正極復合材料及固態(tài)鋰離子電池發(fā)明專利。
2018年1月,比亞迪在互動平臺表示,公司正在積極推進固態(tài)電池項目商用。
國軒高科:實驗室向中試轉(zhuǎn)換階段
2017年11月國軒高科對外表示,已在日本研究院開展固態(tài)電池技術(shù)研發(fā),將盡快推進相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)進度,同時緊密關(guān)注包括固態(tài)電解質(zhì)在內(nèi)的上游關(guān)鍵原材料的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進度。
2018年3月,國軒高科表示,公司半固態(tài)電池技術(shù)已處于實驗室向中試轉(zhuǎn)換階段。公司半固態(tài)電池樣品與加工工藝目前正在處于實驗室階段,計劃2019年建設中試線。
萬向:產(chǎn)品將用于寶馬xEV系列
目前,萬向已經(jīng)投資了兩家美國公司,以擴大其在固態(tài)電池領域的競爭力。
SolidPower公司專注于固態(tài)電池的研發(fā),通過一系列技術(shù)和材料上的升級改進,目前已研發(fā)了一款容量比傳統(tǒng)鋰電池高2-3倍的固態(tài)電池。SolidPower已確認與寶馬進行戰(zhàn)略合作,雙方將共同研發(fā)新一代電動車固態(tài)電池技術(shù),根據(jù)寶馬的表態(tài),新一代固態(tài)電池產(chǎn)品將在寶馬xEV系列車型上應用。
另外一家離子材料,是一家新材料科技公司,該公司研發(fā)出了一種特殊的聚合物電解質(zhì),能將新型固態(tài)電池的安全性和工作性能提高到一個全新的水平。
贛鋒鋰業(yè):已通過多項第三方安全測試
去年底,贛鋒鋰業(yè)表示,計劃以不超過2.5億元投資建設第一代固態(tài)鋰電池研發(fā)中試生產(chǎn)線,根據(jù)計劃,2018年12月億瓦時級第一代固態(tài)鋰電池生產(chǎn)線實現(xiàn)送樣,2019年12月完成3億元銷售,且二代固態(tài)鋰電池技術(shù)成熟。
5月11日,贛鋒鋰業(yè)表示,公司目前正在對固態(tài)電池產(chǎn)品進行廣泛的試驗工作,并在寧波設立了研發(fā)中心及試驗生產(chǎn)線,以加快公司固態(tài)鋰電池技術(shù)的商業(yè)化。目前公司固態(tài)鋰電池產(chǎn)品處于試驗階段,已通過多項第三方安全測試。
勁能科技:將推出350wh/kg三元全固態(tài)鋰電池
今年2月,勁能科技與加拿大魁北克水電簽署了中加全固態(tài)鋰電池技術(shù)合作協(xié)議。
據(jù)悉,魁北克水電擁有世界領先的全固態(tài)鋰電池專利技術(shù),此次引進的“磷酸亞鐵鋰全固態(tài)鋰電池”,比能量密度高達250wh/kg,循環(huán)壽命2000次,是目前市場已有的磷酸亞鐵鋰液態(tài)鋰電池能量密度的2倍,且具有高度安全性,不燃燒、不爆炸的特性,按照國內(nèi)裝車標準,組裝純電動轎車可運行600公里。
勁能科技聯(lián)合東北師范大學動力電池國家地方聯(lián)合工程實驗室、加拿大、法國科學家成立的全固態(tài)鋰電池研究院,在第三代全固態(tài)產(chǎn)品研發(fā)方面已取得突破性進展,合成出了常溫耐高電壓聚合物全固態(tài)電解質(zhì)。此技術(shù)與加拿大的產(chǎn)業(yè)化能力與經(jīng)驗相結(jié)合,將推出350wh/kg三元全固態(tài)鋰電池。
珈偉龍能:類固態(tài)快充電池投產(chǎn)
今年4月初,珈偉龍能類固態(tài)快充鋰電池已投產(chǎn),這種鋰離子電池采用了納米技術(shù),儲能很強大,壽命最長可以做到100年,能實現(xiàn)2萬次的充放電循環(huán),在快速充電、安全性、壽命時間等方面都有著獨特的優(yōu)勢,完成一次充電僅需5分40秒。
目前,珈偉龍能一期已投入試生產(chǎn),二期項目也正在抓緊建設中。
中天科技:與中科院合作,試驗試制階段
7月11日在互動平臺表示,公司與中科院等機構(gòu)進行固態(tài)電池技術(shù)合作,根據(jù)雙方簽署協(xié)議,相關(guān)指標符合發(fā)展預期,目前尚處于實驗試制階段。
鵬輝能源:研發(fā)階段
今年年初,鵬輝能源表示,公司固態(tài)電池處于研發(fā)階段,公司計劃在未來2-3年內(nèi)推出固態(tài)電池產(chǎn)品。
天齊鋰業(yè):戰(zhàn)略投資
2017年12月,天齊鋰業(yè)使用自有資金1250萬美元參與了SolidEnergy的C 輪優(yōu)先股融資,投資后持股比例為11.72%。SolidEnergy 位于美國馬薩諸薩州,專注于開發(fā)具有超高能量密度的超薄鋰金屬負極電池固態(tài)鋰電池。
5月16日,天齊鋰業(yè)表示公司開始布局固態(tài)電池,公司參股公司美國SolidEnergy主要開發(fā)和生產(chǎn)具有超高能量密度、超薄鋰金屬電池,開發(fā)電解液和負極材料,與固態(tài)電池研發(fā)和應用密切相關(guān)。
成飛集成:首次制作出固態(tài)電池
5月11日成飛集成表示,公司固態(tài)電池關(guān)鍵技術(shù)研究已有重要進展,首次制作出了固態(tài)電池,預計公司2018年研發(fā)經(jīng)費較上一年度會有所增加。