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半固态电池对锂电产业有什么影响?

北极星储能网  来源:东兴证券  作者:郑丹丹、张阳等  2021/1/13 8:43:09  我要投稿  

北极星储能网讯:蔚来官网1月9日新闻显示,公司发布了150kWh固态电池,通过材料体系和制造工艺创新实现了360Wh/kg的能量密度和突破1000km的续航里程,预计2022年第四季度开始交付。

蔚来eT7搭载的固态电池为半固态电池,是液态锂离子电池和全固态电池的折中方案。全固态电池通过电解质固化有效阻隔正负极的同时避免溶质和溶剂的分解与燃烧,安全性能的提升允许固态电池使用高于液态锂离子电池安全阈值容忍上限的高能量密度正负极材料,从而提升电池能量密度。半固态电池采用固液电解质,是液态锂离子电池与全固态电池的折中,在提升电池安全性与能量密度方面具备一定进步性,为动力电池性能改进提供了新的产业化方向。

全固态与半固态电池可能在倍率性能、成本等方面竞争力不强,产业化仍需时日。全固态与半固态电池在理论上仍有较多问题尚未解决,一个是常温下固体电解质的锂离子电导率低,另一个是固体电解质与电极材料之间的固相界面阻抗大。半固态电池所采用的固液电解质相较于液态电解质提升了安全性能,但一般而言固态物质的离子电导率低于液体,因此固液电解质的锂离子电导率可能会有所下降,带来倍率性能的下降。此外,新技术因为材料体系的更新、生产工艺成熟度不高等因素,在降低成本方面或许需要一段时间。

即使半固态电池规模化量产,预计对现有锂电产业不会形成太大冲击。我们认为,对电池环节而言,半固态并不是颠覆性创新,车用半固态电池与消费电子聚合物电池技术同源,同时蜂巢能源发布会表明已开发凝胶电解质与果冻电池,我们认为,半固态电池技术不会对现有格局形成太大冲击;对于隔膜环节,半固态电解质在有效阻隔正负极接触方面仍有失效风险,因此我们判断仍需要隔膜;对于负极材料环节而言,硅碳负极本就是负极材料企业的技术储备之一;对于电解液环节而言,仅是物理形态的改变,原有溶质和溶剂技术并未发生重大改变。因此我们判断,即使半固态电池商业化应用,也不会对现有锂电产业体系形成太大冲击。


原标题:半固态电池对锂电产业有什么影响?

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