AI导读:

固态电池技术正成为新能源领域的热点话题,出货量预期不断攀升。随着固态电池技术的不断发展,锂电产业链正迎来新的变革,新的应用场景也在加速产业化进程。然而,全固态电池仍面临成本、工艺、安全生产等多方面挑战,但新兴市场如eVTOL领域对固态电池的应用持续受到关注。


固态电池技术正成为新能源领域的热点话题。在2024年高工锂电年会上,高工产业研究所(GGII)所长于德龙透露,去年预测的2024年固态电池出货量将破5GWh的预期已被超越,预计年底出货量将超过7GWh,并有望在2030年达到300GWh的规模。全固态电池则有望在2028年后实现GWh级别的出货,2032年前后更是有望突破百GWh。

随着固态电池技术的不断发展,锂电产业链正迎来新的变革,新的应用场景也在加速产业化进程。液态到固态的转变,涉及材料、工艺、设备的全面迭代。

卫蓝新能源研发总经理徐航宇指出,固态电池面临的挑战包括持续稳定的界面接触和单一固态电解质材料难以满足需求。混合固液电池的开发策略被提出,以弥补单一电解质材料的短板。目前,已有公司实现混合固液电池的量产,并应用于低空经济、新能源汽车、储能等领域。

在正极材料开发方面,宜宾锂宝副主任工程师周宇环表示,固态电池正极材料需解决界面稳定性、电化学稳定性、机械接触稳定性和成本问题。正极材料需朝着更加致密、无裂纹、零应变方向开发,并要求包覆均匀且厚度可控。

电池工艺方面,干法工艺备受关注。华彩科技CTO陈阳表示,干法电极抛弃传统液态溶剂,与固态电池设计理念相似,可实现完全干燥的极片制造过程,消除溶剂分子残留问题。此外,利用粘接剂的原纤化作用制造固体电解质膜,能提升固态电池性能。

曼恩斯特锂电涂布研究院院长李宁表示,干法避免了液态介质带来的复杂反应,使材料间相互作用更易把控。新工艺需匹配新设备,利元亨固态电池技术总监卢其辉提到,干法涂布设备可减少原材料溶剂成本和能源消耗,具备高经济性。同时,固态电池关键设备还包括辊压热复合双轧一体机、极片胶框印刷&叠片一体机、高压化成分容设备等。

尽管固态电池技术前景广阔,但仍面临多方问题。业内人士普遍认为,固态电池仍处于发展初期,主要以半固态为主,全固态电池在成本、工艺、安全生产等方面仍面临挑战。成本方面,原材料售价高,产线投资额大,新设备成本高昂。工艺层面上,全固态电池在正极干法工艺和等静压工艺等方面面临量产难点。本征安全方面,全固态电池的安全性及失效机理有待深入研究。

然而,新兴市场如eVTOL领域对固态电池的应用持续受到关注。亿航智能宣布与高能量固态电池取得重大技术突破,续航时间显著提升。欣界能源总裁孙立介绍称,该公司固态电池已经过多家客户的专业测试,正在规划建设2GWh产线。不过,多家厂商也表示,目前固态电池材料仍面临瓶颈,正在寻求突破。

总体而言,固态电池技术的发展仍需时日,但其在新能源领域的应用前景广阔。随着技术的不断进步和成本的逐步降低,固态电池有望成为未来电池技术的主流方向之一。

(文章来源:财联社)