中工汽車(chē)网讯,近日,海外媒體(tǐ)报道称,保时捷正准备着手研发新(xīn)型固态電(diàn)池,使得電(diàn)車(chē)续航超过1300公里。其研究人员认為(wèi)此类電(diàn)池的能(néng)量密度将提升50%。
此外,保时捷正尝试用(yòng)硅来代替石墨,预计能(néng)够将電(diàn)池储能(néng)密度提高10倍,同时具备快速充電(diàn)的能(néng)力,可(kě)以在15分(fēn)钟的时间内将電(diàn)量从5%充到80%。
但弊端在于,硅阳极材料会在吸收锂时膨胀300%,这将影响到電(diàn)池的使用(yòng)寿命。目前,保时捷正在研究减少硅含量,在電(diàn)池阴极中增加镍含量,以实现更高的充電(diàn)容量。
保时捷表示,固體(tǐ)電(diàn)池是一个值得深入研究的领域,与传统的锂离子電(diàn)池相比,它需要的安装空间要小(xiǎo)得多(duō)。且不使用(yòng)電(diàn)解质溶液,而是使用(yòng)固體(tǐ)支持電(diàn)解质。未来几年内,有(yǒu)信心在将新(xīn)電(diàn)池应用(yòng)于電(diàn)动汽車(chē)上。
值得注意的是,固态電(diàn)池的发展历史可(kě)追溯到1972年,当时SCROSATI B等首次报道了一种采用(yòng)LiI為(wèi)電(diàn)解质的固态锂离子一次電(diàn)池。随后在1983年,日本东芝公司宣布开发一款可(kě)实用(yòng)的Li/TiS2薄膜全固态電(diàn)池。1987年,中國(guó)科(kē)技部将固态電(diàn)池列為(wèi)第一个“863”计划重大专题,是我國(guó)固态電(diàn)池发展历史上的重要事件。
相对于液态锂電(diàn)池,固态電(diàn)池有(yǒu)三方优势:
一、使用(yòng)固态電(diàn)解质替代液體(tǐ)電(diàn)解质和隔膜,固态電(diàn)解质燃点非常高,提高電(diàn)池热稳定性能(néng);
二、固态電(diàn)池的電(diàn)压平台是5V,高于液态電(diàn)池的4.3V,能(néng)够匹配高压電(diàn)极材料,電(diàn)池能(néng)量密度和比容量优于液态電(diàn)池;
三、固态電(diàn)解质不具有(yǒu)流动性,因此不存在漏液现象,简化電(diàn)池成组设计,降低電(diàn)池的重量和體(tǐ)积,能(néng)量密度有(yǒu)望突破300Wh/kg。
事实上,固态電(diàn)池被认為(wèi)是下一代電(diàn)动車(chē)重点的发展方向之一。今年2月,日产汽車(chē)宣布,研发的全固态電(diàn)池和现在的液體(tǐ)電(diàn)解液锂离子電(diàn)池相比,成本会降低50%,能(néng)量密度提高1倍,并且可(kě)提供比现在電(diàn)池快3倍的充電(diàn)速度。
在國(guó)内市场,宁德时代、比亚迪在内的品牌均有(yǒu)固态電(diàn)池布局。不久前,宁德时代发布凝聚态電(diàn)池,单體(tǐ)能(néng)量密度最高可(kě)达500300Wh/kg,而凝聚态電(diàn)池实际上是半固态電(diàn)池的一种。
尽管业内对于固态電(diàn)池的商(shāng)业化前景仍然充满了争议,但在各方势力的不断加码下,其发展不容小(xiǎo)觑。
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