什么是固態(tài)電池?固態(tài)電池的優(yōu)缺點(diǎn)分析
固態(tài)電池的主流電解質(zhì)是聚合物、氧化物和硫化物固體電解質(zhì)。歐美車以聚合物路線為主;豐田、LG、松下等日韓企業(yè)都選擇了硫化路線。我國動力電池龍頭企業(yè)寧德時代也選擇了硫化路線;北京蔚藍(lán)、江蘇青陶、寧波豐利、臺灣匯能等中國企業(yè)均選擇了氧化物路線。
固態(tài)電池的優(yōu)缺點(diǎn):
1、能量密度高,可以達(dá)到目前三元鋰電池能量密度的2倍。同樣的重量下,它可以達(dá)到兩倍的續(xù)航里程。比如蔚藍(lán)新能源推出的半固態(tài)電池,能量密度為360Wh/kg,或可實(shí)現(xiàn)單次充電1000公里。全固態(tài)電池可以實(shí)現(xiàn)更高的能量密度,打破目前鋰電池能量密度有限的格局。
2、安全性能好。沒有液體電解質(zhì),不會造成電解液泄漏和內(nèi)部短路。固體電解質(zhì)還可以更好地抑制鋰枝晶,對鋰金屬具有化學(xué)和電化學(xué)穩(wěn)定性。如果需要高倍率性能和自由基電化學(xué)體系,鋰枝晶在一定條件下也會在固體電解質(zhì)中生長,存在內(nèi)部短路的風(fēng)險。
3、循環(huán)壽命強(qiáng)。鋰離子電池采用固態(tài)電解質(zhì)后,解決了液態(tài)電解質(zhì)在充放電過程中形成SEI膜(固態(tài)電解質(zhì)界面膜)的問題,抑制了鋰枝晶的出現(xiàn),從而大大提高了循環(huán)性能鋰離子電池。使用壽命。
此外,固態(tài)電池還具有更高的充電效率和更輕的重量。但是,固態(tài)電池也有以下兩個缺點(diǎn):
1、制造成本高。傳統(tǒng)鋰電池的設(shè)備和工藝需要大力創(chuàng)新,技術(shù)研發(fā)投入大。減少稀有元素,降低制造成本成為行業(yè)努力的方向。目前,氧化物路線制備的半固態(tài)電池與傳統(tǒng)鋰電設(shè)備和工藝的兼容率在70%以上,可以幫助電池企業(yè)更好地向固態(tài)電池過渡。
2、界面阻抗過大,固體電解質(zhì)與電極材料的界面呈固-固狀態(tài),電解質(zhì)與電極的有效接觸能力弱,導(dǎo)致離子傳輸動力學(xué)低固體物質(zhì)。這會產(chǎn)生影響電池性能的界面阻抗。
>>點(diǎn)擊查看今日優(yōu)惠<<