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摘要:很多新兴技术领域对可充放电池的能量密度不断提出新的期望和要求,已经远远超过目前电池实际达到的水平。尽早理解如何提高电池的能量密度, 如何兼顾其它综合技术指标的实现,尽早确定较为可行的技术路线,是目前学术界、产业界关心的重要问题。本文作者根据对目前液态锂离子电池和固态金属锂电池的科学与技术研发现状的理解,小结了固态锂电池目前仍需要解决的主要科学与技术问题,并提出了可能的解决方案。从规模制造的角度,比较了四种含有不同形式固体电解质材料电池的特点,预测了固态锂电池的技术路线和实现时间。最后列举了日本、美国、中国政府最近提出的未来可充放电池中长期发展技术目标,分析了固态锂电池实现这些技术指标的可能性并预测了时间节点。
关键词:液态锂离子电池, 金属锂离子电池, 半固态锂电池, 全固态锂电池, 技术路线图
李泓1, 2,许晓雄3
1中国科学院物理研究所,北京100190;2中国科学院大学物理科学学院, 北京,100190; 3中国科学院宁波材料技术与工程研究所,浙江 宁波 315201
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北极星电池网获悉,据滁州市人民政府发布消息,4月24日上午,星恒电源(滁州)年产4GWh锂离子电池项目开工仪式在中新苏滁高新区举行。据悉,该项目总投资18.3亿元,将于今年9月完成厂房建设,12月竣工投产,建成投产后可实现年产值约23.4亿元。
据长沙工信消息,4月18日,位于宁乡高新区的湖南阿斯米新材料有限公司自主研发的万吨级锂离子电池负极前驱体生产线正式启动,这是全球首台套万吨级锂离子电池负极前驱体连续自动化生产线。据了解,阿斯米公司投资30亿元建设锂离子电池石墨负极材料生产及相关设备制造基地项目,一期投资8亿元,设计年产
北极星储能网获悉,据延安招商局消息,4月22日,延安市首个锂离子电池储能项目在黄陵县举行签约仪式。该项目由上海润雅鸿真能源有限公司全资建设,总公司为天津润雅科技股份有限公司。本次签约项目位于黄陵县高新区技术产业园,总建设用地面积60亩,配置容量为300MW/600MWh的磷酸铁锂储能系统,配套一
近日,研究机构EVTank联合伊维经济研究院共同发布了《中国小软包锂离子电池行业发展白皮书(2024年)》。白皮书数据显示,2023年全球小软包锂离子电池出货量54.8亿只,同比下滑2.6%,已经连续两年同比下滑。EVTank表示,全球小软包电池出货量的下滑叠加价格的下跌导致整个行业的市场规模在2023年同比下
日前,合康新能在在互动平台上表示,公司目前没有研发储能锂离子电池。
天力锂能4月16日在投资者互动平台表示,公司2023年研发投入占比接近往年水平,暂未研发锂硫电池。
北极星电池网获悉,据八闽国资消息,近日,宁德70000吨锂离子电池正极材料(CD车间)项目主体结构封顶仪式顺利完成。该项目是福建省重点项目,总投资24.45亿元,主要建设C、D两幢车间及相关配套,项目建成投产后,预计可年产7万吨锂离子电池正极材料。
得益于电池技术不断提升,以及中高端新能源乘用车车型增多,新能源汽车电池包容量越做越大正成为趋势。电池中国观察到,近段时间,国内多款热门中高端新车均搭载了70kWh-150kWh带电量的“大”电池包,纯电续航里程超600公里,甚至1000公里。这意味着“大”电池包已成为中高端新车标配,(超)长续航也成
北极星电池网获悉,据贝特瑞消息,4月8日上午,贝特瑞地中海年产5万吨锂离子电池正极材料项目在摩洛哥丹吉尔科技城举行开工仪式。贝特瑞地中海公司董事长杨顺毅,贝特瑞地中海公司总经理杨平州,丹吉尔地中海港集团服务板块董事长/摩洛哥丹吉尔科技城(SATT)总经理JaafarMrhardy,SATT常务副总经理/CR
4月9日,宁德时代德国图林根工厂获得了大众汽车集团模组测试实验室及电芯测试实验室双认证,成为全球首家获得大众集团模组认证、欧洲首家获得大众集团电芯认证的电池制造商(全球首家获得大众集团电芯认证的电池制造商为宁德时代集团总部)。此次认证,是国际一流车企对宁德时代测试验证能力,以及技术
在全球绿色能源和技术的发展浪潮下,我国电源结构持续优化,可再生能源发电装机规模屡创新高。目前,我国已建成了世界上最大的清洁电力供应体系,在全球清洁能源技术价值链中发挥着核心作用。不同于传统能源的是,可再生能源存在着供应不稳定的特点。不同地区、气候下的能源供需存在巨大的差异,在传统
2月29日,孝义经济开发区、鹏飞集团、福建巨电年产10GWh固态锂电池及PACK制造生产项目签约仪式举行。吕梁市人大常委会副主任、孝义市委书记刘世庆出席仪式并讲话。市委副书记、市长郭清智主持仪式。孝义经济开发区党工委书记、管委会主任冯光源,福建巨电新能源股份有限公司董事长姚晓宁,鹏飞集团董事
北极星储能网获悉,2月29日,孝义经济开发区、鹏飞实业、福建巨电年产10GWh固态锂电池及PACK制造生产项目签约仪式举行。根据协议内容,签约各方将投资约100亿元,在山西孝义经济开发区建设年产10GWh固态锂电池及PACK制造生产项目,涵盖电芯车间、电解液库、动力中心等,专注于固态锂电池技术研发及电池
北极星储能网获悉,1月15日,雅安市人民政府发布关于雅安市2023年国民经济和社会发展计划执行情况与2024年国民经济和社会发展计划草案的报告。文件提出,2024年主要预期目标建议。产业集群加快培育。部署实施制造强市三年行动,出台做强新型工业化主引擎实施方案及配套支持政策。天力锂能、雅化锂业二
11月21日,重庆两江新区举行2023年四季度项目集中开工暨竣工投产活动。其中,总投资达10亿元的太蓝新能源二期项目正式开工建设,并预计将于2025年达产。据介绍,该项目总占地76亩,建筑面积接近5万平方米,将建设半固态锂电池电芯产线及半固态锂电池PACK产线,规划产能2GWh,以生产乘用车动力电池为主
大容量固态锂电池及应用的主要应用场景是重型工程机械、未来的电动船舶运输以及轨道交通和电力储能。——电子科技大学材料与能源学院教授、博导向勇2023年10月31日至11月2日,SNEC第八届(2023)国际储能技术和装备及应用(上海)大会在上海举行。会上,电子科技大学材料与能源学院教授、博导,电子科技大
界面涂层材料和固态电解质材料研发商陕西瑞智新能源科技有限公司(以下简称“瑞智新能源”)近日完成数千万元天使轮和天使+轮融资,由萃英创投、湖南湾田集团、西北工业大学联合投资。融资资金将用于产品迭代、生产设备扩充和初代产品交付等。瑞智新能源成立于2021年,是西北工业大学新能源电池领域首
9月28日,阳泉市公共资源交易服务平台发布年产10GWH动力储能两用高端固态锂(钠)离子电池生产线项目(一期)EPC总承包招标公告。详情如下:年产10GWH动力储能两用高端固态锂(钠)离子电池生产线项目(一期)EPC总承包招标公告(招标编号:SXXY-ZB-GG-2023034)招标项目所在地区:山西省阳泉市一、招
据“富鑫产业科技”消息,8月8日,富鑫科技集团江西巨电年产10GWh固态锂电池及PACK制造生产一期项目开工仪式在江西赣州龙南隆重举行。据悉,该项目总投资100亿元,固投65亿元,用地面积约600亩,产能为年产10GWh固态锂电池、PACK系统、储能系统。项目分两期建设,其中本项目总投资167500万元,项目用地
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7月4日上午,卫蓝新能源湖州基地二期项目奠基仪式举行。据悉,卫蓝新能源湖州基地项目一期已达产,并于上月底正式交向蔚来汽车交付360Wh/kg锂电池电芯。项目二期总投资109亿元,占地约497亩,建成后将形成年产20GWH固态锂离子电池的生产能力,预计可实现年产值约221亿元。
6月28日有投资者向泰和新材提问,“听说贵公司有一种纤维锂电池,请问这种纤维锂电池是可以编织为衣服,这种是作为一种储能电池使用?这种能不能替代以后的充电宝?理论上一件纤维锂电池的衣服能储存多少毫安的容量?由于目前锂电池技术上的问题,目前苹果visionpro设备需要外接电源使用,未来对于高性
美国国橡树岭国家实验室(ORNL)的科研人员开发出一种新型锂基固态电解质材料Li9N2Cl3。该材料表现出优异的锂相容性和大气稳定性,可用于制造高面积容量、持久的全固态锂金属电池。Li9N2Cl3具有无序的晶格结构和空位,有效促进了锂离子传输,且由于其固有的锂金属稳定性,可以在10mA/cm2的电流密度和10
全固态锂电池可以克服目前商业化锂离子电池在安全性上的严重缺陷,同时进一步提升能量密度,对新能源车和储能产业是一项颠覆性技术。但是,由于全固态锂电池的核心材料—固态电解质—难以兼顾性能和成本,目前该技术的产业化仍面临巨大阻碍。6月27日,中国科学技术大学的马骋教授报道了一种新型固态电
近日,中科院创投直投企业「蓝固新能源」完成超亿元A+轮融资。本轮融资由隐山资本、九智资本领投,富华资本、苏控创投、皇城相府等机构跟投,募集资金将主要用于产线建设、技术研发等。资料显示,蓝固新能源主要布局新型电解质材料。截至目前,蓝固新能源已建成千吨级固态电解质产线,拟于2024年规划启
六氟磷酸锂作为一种非常有竞争力的锂离子电池电解质盐,其制备方法主要有气固法、AHF溶剂法、有机溶剂分散法和转化法等。气固法主要是以卤化锂提供锂源,以PCl5(或P2O5、偏磷酸、红磷或白磷等)提供磷源,先制得中间体PF5;再将气态的PF5导入反应器中与固态的LiF反应,从而得到LiPF6。该方法工艺简单、绿
发展高能量密度、长循环寿命、安全性高的的储能技术具有重大的社会与经济效益。相比于采用有机电解液的传统锂离子电池,无机固体电解质材料具有机械强度高,不含易燃成分,安全性能好,能量密度高等特点。其中,硫化物固体电解质因为具有较高的离子电导率与良好的柔性等优点,是全固态电池中极具前景的
据外媒报道,劳伦斯利福摩尔国家实验室(LawrenceLivermoreNationalLaboratory,LLNL)的科学家BrandonWood与(美国)国家标准技术局(NationalInstituteofStandardsandTechnology,NIST)的科学家MirjanaDimitrievska负责牵头一项国际性研发合作,其研究团队发现在锂电池电解液中,若采用硼原子(boronatom)
材料基因组是近年来兴起的材料探索方法,其研究的关键是实现材料研发的“高通量”,即并发式完成“一批”而非“一个”材料样品的计算模拟、制备和表征,实现系统的筛选和优化材料,从而加快材料从发现到应用的过程。在锂电池中,从改善安全性的角度考虑,全固态锂电池被公认为未来二次电池的重要发展方
高效、安全、可靠的动力电池是制约新型近零排放汽车产业的瓶颈,也是新能源汽车的短板之一。当前动力电池存在的最大安全隐患是电池热失控,中国科学院青岛生物能源与过程研究所青岛储能产业技术研究院在开发高安全性动力电池聚合物电解质材料体系解决该安全问题方面取得了阶段性进展,并正快速推进其产
随着全球能源短缺、环境污染不断加剧,大力开发以纯电动汽车为代表的新型近零排放汽车是国家确定的发展战略之一。高效、安全、可靠的动力电池是制约新型近零排放汽车产业的瓶颈,也是新能源汽车的短板之一。当前动力电池存在的最大安全隐患是电池热失控,青岛储能产业技术研究院在开发高安全性动力电池
据报道,一种新的胶状材料可能有助于防止锂离子电池起火。美国华盛顿州立大学的研究人员开发出一种柔性材料,可替代电子设备中可充电锂离子电池常用的液体电解质,这些液体电解质通常有毒性,可能发生泄漏,甚至着火。工程师声称该材料的性能几乎和标准液体电解质一样好,而不像以前实验的固体电解质。固体电解质导电性不好,且难以连接到电池的阳极和阴极。由于波音787梦想飞机电池起火事件等,人们越来越意识到锂离子电池存在的问题。民用航空管理局(CAA)已开始对用于飞机上的结构不佳,价格便宜的电池危险提出警告。该项研究的领导者认为,虽然商业电池制造商有办法解决安全问题,例如温度
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