2024固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
電池百人會(huì)-電池網(wǎng)6月28日訊（常青 林音 江蘇蘇州 圖文直播）6月28日，固態(tài)電池行業(yè)盛會(huì)——2024固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會(huì)在蘇州相城舉行。本屆論壇由中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、電池百人會(huì)、蘇州市新時(shí)代工商管理企業(yè)家聯(lián)合會(huì)新能源專委會(huì)主辦，本次盛會(huì)匯聚全球產(chǎn)學(xué)研金用等各界力量，圍繞“新技術(shù) 新賽道 新力量”這一主題掀起頭腦風(fēng)暴，共同探討固態(tài)電池技術(shù)的最新進(jìn)展、面臨的挑戰(zhàn)、解決方案及未來的發(fā)展趨勢(shì)，推動(dòng)其商業(yè)化進(jìn)程，搭建起深度溝通、合作的橋梁和紐帶。
萬向一二三股份公司電芯材料研發(fā)部總監(jiān)、博士蘇敏
28日下午，萬向一二三股份公司電芯材料研發(fā)部總監(jiān)、博士蘇敏在論壇上做了題為《固態(tài)電池研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)》的主題演講，分享了固態(tài)電池行業(yè)現(xiàn)狀、問題與挑戰(zhàn)等，電池網(wǎng)摘選了其部分精彩觀點(diǎn)，以饗讀者：
“固態(tài)電池的開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入熾熱階段，科學(xué)問題與產(chǎn)業(yè)問題齊頭并進(jìn)。”蘇敏講道。
資料顯示，萬向一二三成立于2011年，有數(shù)十年的行業(yè)積累，產(chǎn)品主要為低壓節(jié)能電池、高壓動(dòng)力電池和儲(chǔ)能系統(tǒng)，在低壓領(lǐng)域已處于全球前列。
蘇敏提出，傳統(tǒng)的液態(tài)電池面臨著非常大的安全隱患問題，怎么實(shí)現(xiàn)一款安全的、高能量密度的電池技術(shù)，也是行業(yè)各位專家和各位同仁正在努力的目標(biāo)。
根據(jù)電解液含量的不同，鋰電池一般分為液態(tài)電池，半固態(tài)電池和全固態(tài)電池，一般液態(tài)電池在低于270Wh/kg下安全性還是可以的，對(duì)于半固態(tài)電池通過對(duì)電解質(zhì)和正負(fù)極、隔膜的改性后在能量密度300-400Wh/kg下也可以達(dá)到一定的安全程度，對(duì)于400Wh/kg甚至更高能量密度下，尤其是在達(dá)到更高密度下金屬鋰負(fù)極的引入，全固態(tài)電池則是最優(yōu)的選擇。
蘇敏強(qiáng)調(diào)，無論半固態(tài)以及全固態(tài)都有它的最適配能量密度，不存在某一類技術(shù)是唯一的必優(yōu)解，是動(dòng)力電池不同量密度下的不同的電池安全技術(shù)手段，殊途同歸。
另外，對(duì)于全固態(tài)電池，蘇敏表示，其實(shí)它的安全性是最高的。全固態(tài)電池按照固態(tài)電解質(zhì)的類型分為三類：聚合物、氧化物和硫化物。其中，硫化物電池被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)終極安全的有效技術(shù)手段，但是也面臨很多問題。它的優(yōu)勢(shì)是在三種電解質(zhì)里面，離子電導(dǎo)率是最高的除此之外，它的缺點(diǎn)也比較明顯，成本較高，空氣穩(wěn)定性也較差。雖然說硫化物電池本征是安全的，但是在電池制備過程中，對(duì)人員操作來說帶來更高的挑戰(zhàn)，尤其是制備過程中一旦出現(xiàn)硅基化電解質(zhì)的失效和硫化氫的釋放，會(huì)帶來操作人員的安全問題。
從另外一個(gè)角度看，氧化物和硫化物都屬于無機(jī)的固態(tài)電解質(zhì)，在電池中的表現(xiàn)，尤其是鋰的傳輸角度看，是剛性的點(diǎn)狀接觸。當(dāng)電池在循環(huán)過程中尤其是負(fù)極側(cè)，在循環(huán)過程中出現(xiàn)膨脹或者粉化，正極側(cè)出現(xiàn)顆粒的開裂，都會(huì)影響鋰離子傳輸，阻斷或者改變它的傳輸路徑，從而引起整個(gè)電池的壽命受影響和電池的工藝性能大打折扣。
除了全固態(tài)電池，蘇敏還介紹了聚合物固態(tài)電池，這類電解質(zhì)有一定的彈性，和正負(fù)極都有較好的界面接觸。現(xiàn)在業(yè)內(nèi)都在采用有機(jī)-無機(jī)的復(fù)合技術(shù)，將無機(jī)的固態(tài)電解質(zhì)和有機(jī)固態(tài)電解質(zhì)進(jìn)行復(fù)合，最終實(shí)現(xiàn)1+1>2的效果。
此外，從固態(tài)電池的專利和發(fā)表的文章來看，站在公司層面，LG新能源、豐田汽車等在專利數(shù)量上占據(jù)很大優(yōu)勢(shì)。中國這邊不僅有一些企業(yè)的專利在申請(qǐng)，高校和科研院所也有大量專利發(fā)表出來，這就意味著中國的固態(tài)電池技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)化。回歸到整個(gè)國家層面看，中國的固態(tài)電池相關(guān)專利以及對(duì)應(yīng)的文章，目前已經(jīng)占到35%以上，這個(gè)數(shù)量使中國的專利文章占據(jù)了全球第一，中國的固態(tài)電池開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入熾熱階段，科學(xué)問題與產(chǎn)業(yè)問題齊頭并進(jìn)。
從整個(gè)裝車進(jìn)程看，半固態(tài)電池裝車進(jìn)程遠(yuǎn)大于全固態(tài)電池。半固態(tài)電池方面，2022年東風(fēng)E70已經(jīng)開始了示范運(yùn)營，2023年、2024年蔚來、上汽也推出了半固態(tài)電池的汽車。蘇敏認(rèn)為，在2025年，量產(chǎn)上車還是以半固態(tài)電池為主，2025-2027年全固態(tài)電池會(huì)處于產(chǎn)業(yè)化準(zhǔn)備過程中，2028-2030會(huì)逐漸實(shí)現(xiàn)一定的批量能力。
蘇敏強(qiáng)調(diào)，在這幾年里，真的需要各行各業(yè)的同仁和專家共同努力，攻破全固態(tài)電池的技術(shù)問題和產(chǎn)業(yè)化問題。
據(jù)介紹，萬向很早就已經(jīng)在布局固態(tài)電池技術(shù)，公司一直堅(jiān)持“安全是檢驗(yàn)一款鋰電池的金標(biāo)準(zhǔn)”的理念，布局了三代固態(tài)電池。第一代和第二代是原位固化的凝膠固態(tài)電池，目前已達(dá)到350Wh/kg的能量密度，具備可量產(chǎn)的能力。
最后，蘇敏總結(jié)道，安全是判定一款電池產(chǎn)品的金標(biāo)準(zhǔn)，無論是半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)還是全固態(tài)技術(shù)，都是解決高比能需求下電芯安全隱患的一種殊途同歸的技術(shù)手段。固態(tài)電池優(yōu)勢(shì)和弊端棱角分明，科學(xué)化和產(chǎn)業(yè)化雙管齊下，如何去實(shí)現(xiàn)需要全行業(yè)共同努力。
（以上觀點(diǎn)根據(jù)論壇現(xiàn)場(chǎng)速記整理，未經(jīng)發(fā)言者本人審閱。）
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