2024固態電池產業生態圈企業家峰會現場
電池百人會-電池網6月28日訊（常青 林音 江蘇蘇州 圖文直播）6月28日，固態電池行業盛會——2024固態電池產業生態圈企業家峰會在蘇州相城舉行。本屆論壇由中關村新型電池技術創新聯盟、電池百人會、蘇州市新時代工商管理企業家聯合會新能源專委會主辦，本次盛會匯聚全球產學研金用等各界力量，圍繞“新技術 新賽道 新力量”這一主題掀起頭腦風暴，共同探討固態電池技術的最新進展、面臨的挑戰、解決方案及未來的發展趨勢，推動其商業化進程，搭建起深度溝通、合作的橋梁和紐帶。
北京衛藍新能源科技有限公司研發總監、博士徐航宇
28日上午，北京衛藍新能源科技有限公司研發總監、博士徐航宇在論壇上做了題為《固態電池開發現狀及發展前景思考》的主題演講，分享了混合固液電池、固態電池未來展望等，電池網摘選了其部分精彩觀點，以饗讀者：
徐航宇講道，固態鋰電池按電解質的組成分類主要分為混合固液電解質鋰電池和全固態電解質鋰電池。
目前，固態鋰電池已在世界范圍內引發廣泛關注，現有的全固態鋰電池技術路線主要分為聚合物固態鋰電池、薄膜固態鋰電池、硫化物固態鋰電池、氧化物固態鋰電池等，這些路線基于不同類型的固態電解質，都有各自的優缺點。
聚合物固態電解質質輕、具有柔性、易于加工，干法和濕法制造工藝均能兼容，量產的工藝難度最低，但其材料的電化學窗口往往不高、室溫界面離子傳輸差；法國Bollore集團2011年就實現了小規模量產，但電池難以具備商業價值；盡管聚合物電解質是研究最早、最廣泛的體系，但從70年代到現在始終缺乏理想的聚合物電解質材料。
基于LIPON的薄膜全固態鋰電池早在上世紀90年代就已經產業化，但其制備全流程依賴于真空鍍膜，只能制備單層/雙層電池單元，容量在μAh/mAh級別，不適合動力、儲能等領域；
硫化物固態電解質離子電導率高、高溫下倍率性能出色，但高離子電導率的硫化物材料往往對空氣中的水分和大部分極性溶劑敏感，且電芯制造需要通過等靜壓設備施加幾百兆帕的壓力，成本較高。 日立造船通過靜電絲印制造的硫化物全固態電池可在-40-100℃放電，已獲芯片設備商訂單，但受限于其特殊工藝，電芯最大只能做到1Ah。
“總的來看，當前單一固態電解質材料難以滿足全固態電池需求”，徐航宇表示，針對這一難題，將液態電解質和固態電解質的優勢相結合是一種解決方案，早在2016年，日本東芝就報道了將LLZO氧化物電解質和凝膠聚合物電解質結合的混合固液電池。
混合固液電池的開發策略主要是在彌補單一電解質材料短板的同時，兼容傳統液態鋰電池的大部分工藝設備，目前探索出的可行策略包括活性材料表面包覆固態電解質、隔膜或電極表面/內部引入固態電解質、將液體電解質原位轉化成固態電解質等。
結合氧化物和聚合物固態電解質的優勢，衛藍新能源已實現混合固液電池的產業化，產品應用于小動力、新能源汽車、儲能等領域。
在小動力領域，兼顧高比能和高功率的混合固液電池已在十幾個國家和地區銷售；在動力電池領域，360Wh/kg混合固液動力電池已批量交付蔚來汽車，整車實測續航超過1000km，針對充電模的≥350Wh/kg軟包電池，以及高比能高功率大圓柱電池也在開發中；在儲能方面，衛藍新能源已服務于發電側、電網側、用戶側的多家企業，混合固液儲能電池已有百兆瓦時級應用。考慮到傳統液態鋰離子電池已經產業化33年，混合固液電池還在產業化初期，無論是在小動力領域兼顧更高的比能量和功率特性，還是在新能源汽車上突破1000km，都是在走差異化競爭的策略。
資料顯示，衛藍新能源成立于2016年，是中國科學院物理研究所固態電池技術唯一的產業化平臺，是由中國工程院院士陳立泉、中科院物理所研究員李泓、原北汽新能源總工俞會根共同發起創辦，融合了電池材料、電芯、系統等領域的高精尖人才。聚焦于高能量密度、高安全、高功率和寬溫度范圍適應性的混合固液電解質電池和全固態電池產品。從產能布局來看，目前，衛藍新能源已擁有北京房山、江蘇溧陽、浙江湖州和山東淄博四大基地，2027年規劃產能超過50GWh。
材料體系的更新迭代是電池綜合性能提升的根本，固態化是未來重要的發展趨勢。衛藍目前對于硫化物全固態電池和基于聚合物復合電解質的全固態電池均有在開發。此外，政府對于我國全固態電池的開發也給予了大力支持。
值得一提的是，發展可再生能源、規模儲能、電動汽車和智能電網是優化我國能源結構、保障能源安全的國家戰略，也是實現2030碳達峰、2060碳中和的主要技術路徑。
在徐航宇看來，“固態電池將推動第三次能源革命。”
徐航宇總結道，固態電池將成為未來電化學儲能技術發展的核心趨勢；混合固液電池率先量產，全固態電池商業化將晚于混合固液；混合固液電池大多聚焦氧化物和聚合物，全固態電池路線仍然存在分歧；固態電池將從差異化競爭開始，逐步擴大應用范圍，并為我國的能源事業貢獻綿薄之力。
（以上觀點根據論壇現場速記整理，未經發言者本人審閱。）
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