登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
前段时间,国外媒体纷纷发布了一条消息,电动汽车品牌 Fisker 申请了一个固态锂电池专利,最高续航 800 公里,充电只要 1 分钟。
大家沸腾起来,简直一举解决了续航和快充两大难题。
FOX 电视台还请 Fisker 本人上节目采访。Fisker 说 1 月的 CES 他们将会对外展示这项技术,真正量产预计要到 2023 年,届时价格将只有锂电池的三分之一。
2017年年中,Fisker 才发布了下一代 Emotion 车型,使用锂电池,续航为 640 公里,充电 9 分钟可行驶 200 公里。
再早一点儿,2016年,Fisker 首发了 Emotion 官图,夕阳下蝴蝶对开门的车身剪影很惊艳。当时说的是使用石墨烯电池,续航 640 公里——史上首款续航超过 480 公里的豪华电动汽车。
因为那个时候特斯拉的 Model S 100D 还没出,90D 续航是 450 公里。
Fisker Emotion
如果通俗地讲,全固态电池就是里面没有气体、没有液体,所有材料都以固态形式存在的电池。
而考虑到现在人们日常生活中最为常见的电池为锂离子电池,我们在这里将默认把“全固态锂离子电池”当做全固态电池的代表(暂时忽略全固态锂硫等新型电池)。
本文也会着重介绍全固态锂离子电池(以下将全部简称为“全固态电池”)的各方面,以飨读者。
一般来说,锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液、结构壳体等部分组成,其中电解液使得电流可以在电池内部以离子形式传导。
电解液技术是锂电池的核心技术之一,也是现在电池工业中利润很高的一个组成部分。
锂离子电池的结构示意图
其中Li+(锂离子)在内电路中,通过电解质(electrolyte)传导
但是很多读者可能发现过自己的锂电池用久后有的会鼓胀,而在更极端的小概率事件下,有的甚至会发生危险(比如近来的扭扭车的电池爆炸事件,导致了相关的生产企业和电池企业遇到了全面的困难)。
另外一般来说,现在的锂离子电池的工作温度范围有限,在40 度以上的高温下寿命会急剧缩短,安全性能会也出现很大的问题(所以特斯拉MODEL S会有一套严格的电池温控系统,就是为此)。
实际上,以上所说的几个安全方面的问题都是与我们现在电池用的有机体系的电解液直接相关的。
而为了解决电池安全问题,提高能量密度,目前科研界和工业界都在研发以及生产全固态电池,也就是把传统的锂离子电池的隔膜和电解液,换成固态的电解质材料。
那么说来说去,相比于我们生活中最常见的普通锂离子电池,全固态电池的优点主要有哪些呢?首先,我们要知道——
影响普通锂离电池的安全性的因素主要有哪些?
1)电极材料特性,比如在大电流下工作有可能出现锂枝晶,从而刺破隔膜导致短路破坏;
2)电解液为有机液体,在高温下发生副反应、氧化分解、产生气体、发生燃烧的倾向都会加剧;
3)电池质量参差不齐,尤其是小厂家的电池安全性能不达标;
4)电池管理系统不合格,造成电池的过充放,导致危险的发生。
(用剪刀减掉电池一角后,仍然能够安全、正常工作的柔性全固态电池)
而如果采用了全固态电池技术,以上的1和2两点问题就可以直接得到解决,而且所得的电池的最高工作温度可以从现在的40度提升到更高,这样就可以使电池的适应工作温度区间更宽,应用范围也会更广。
安全性,其实是全固态电池领域发展的最根本驱动力之一。下面说一下固态电池的优势
固态电池有哪些优势?
优势之一:薄--体积小
实际上,体积能量密度对于电池来说是一个很重要的参数,如果就应用领域来说,要求从高到低是消费电子产品》家用电动汽车》电动公交车。
如果通俗地讲,就是体积能量密度高了,因此相同质量的电池才能做的体积更小。
电子产品中的可用空间往往很有限,很多产品(例手机、平板电脑)有近1/3左右的体积和质量已经被电池占据,而且在广大生产厂商和消费者希望对电池进一步提高容量(增加续航)和压缩体积(便携美观和便于设计)的要求下,高压实、体积能量密度最高的钴酸锂(LCO)电池依然是当仁不让的主流产品。
传统锂离子电池中,需要使用隔膜和电解液,它们加起来占据了电池中近40%的体积和25%的质量。
而如果把它们用固态电解质取代(主要有有机和无机陶瓷材料两个体系),正负极之间的距离(传统上由隔膜电解液填充,现在由固态电解质填充)可以缩短到甚至只有几到十几个微米,这样电池的厚度就能大大地降低 --因此全固态电池技术是电池小型化,薄膜化的必经之路。
不仅如此,很多经过物理/化学气相沉积(PVD/CVD)制备的全固态电池,其整体厚度可能只有几十个微米,因此就可以制成非常小的电源器件,整合到MEMS(微机电系统)领域中。
能够制成体积非常小的电池也是全固态电池技术的一大特色,这可以方便电池适应各种新型小尺寸智能电子设备的应用,而在这一点上传统的锂离子电池的技术是很难达到的。
(现在锂离子电池各组分的(a)体积占比和(b)质量占比)
目前许多纳米材料实用的一大关键障碍就在于比表面积大,体积密度过低,导致如果基于这些材料制成产品,往往相同质量下占据体积过大,即体积能量密度偏低,完全无法满足一般工业品的要求。
所以现在的纳米(电池)材料科研中往往选择了不报道这方面的参数,原因不难理解。
优势之二:柔性化的前景
全固态电池可以经过进一步的优化,变成柔性电池,从而带来更多的功能和体验。
实际上,即使是脆性的陶瓷材料,在厚度薄到毫米级以下后经常是可以弯曲的,材料会变得有柔性。
相应的,全固态电池在轻薄化后柔性程度也会有明显的提高,通过使用适当的封装材料(不能是钢性的外壳),制成的电池可以经受几百到几千次的弯曲而保证性能基本不衰减。
实际上,以各种可穿戴设备为代表的柔性电子器件是下一代电子产品发展的重要方向,而这就要求该产品中的元件同样需要具有柔性,因此柔性全固态电池是科研与工业界中,非常有前景的明日之星。
(韩国KAIST制备的典型叠层结构的柔性全固态电池)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
日前,上汽通用五菱在上海召开技术沟通会。上汽通用五菱技术中心智能平台首席技术官邵杰在会上透露,公司新能源汽车实验室做了钠电、锂电等、半固态、固态等前瞻性的研究。对于固态电池,邵杰表示,上汽通用五菱一直在坚持做相关研究,并在广西建立了固态电池实验室,目前整体进展比较顺利,预计2027年
北极星储能网获悉,5月8日,国轩高科在其投资者关系活动中披露,公司全年出货约63GWh,其中动力出货占比约65%,储能出货占比约35%。2024年公司整体毛利率为18%。海外收入占比31.09%。应对海外项目风险国轩高科表示在海外项目推进过程中,通过以下措施积极应对复杂多变的国际环境:1、搭建国际运营的风
4月2日,美国总统特朗普宣布对中国锂离子电池征收64.5%综合关税,并计划于2026年进一步上调至82%。这一系列关税举措可能彻底颠覆电网规模储能项目的经济性,对储能系统开发商正在推进或未来规划的项目发展前景蒙上阴影。太阳能发电设施的组件也受到了影响,从中国进口的多晶硅、硅片和光伏面板需缴纳60
北极星储能网获悉,近日,高性能锂电硅碳负极材料研发供应商杭州星科源新材料科技有限公司(以下简称“星科源”)完成数千万元天使+轮融资。本轮融资投资方为元禾原点。本轮融资主要用于开发新一代产品,以及在技术迭代基础上,突破规模化量产。据了解,星科源成立于2022年1月,聚焦于锂电用硅碳负极的
北极星储能网获悉,5月8日,振华新材发布关于2024年度“提质增效重回报”行动方案的评估报告暨2025年度“提质增效重回报”专项行动方案。其中指出,多元化产品矩阵及前瞻性技术储备为公司在大增程电池、半固态/固态电池、低空经济、电动两轮车、UPS启停电池、重型商用电动车及储能等市场奠定了坚实的基
北极星储能网获悉,5月8日,孚能科技在投资者互动平台上表示,公司与三一客户合作主要围绕商用车应用展开,预计采用公司半固态电池解决方案,目前客户反馈良好。在低空经济方面,公司与美国头部eVTOL客户、国内头部飞行汽车客户、上海时的、沃飞长空、零重力等低空经济领域客户进行深度合作,有望为公
尽管磷酸铁锂电池在全球动力市场高歌猛进,三元正极材料产业并未沉寂,反而正经历一场深刻的“转型”。GGII数据显示,今年1-2月,全球磷酸铁锂动力电池的装机份额首次达到49.9%,以微弱优势领先于三元动力电池。尽管如此,两者差距极小,市场竞争格局依然胶着。在此背景下,2025年第一季度,中国三元正
北极星储能网讯:4月29日,河北发改委发布《关于组织开展多元技术路线独立储能试点项目申报工作的通知》。文件提出,综合考虑新能源消纳和电网调节需求,本次拟安排项目总规模不超过3.5GW,各市项目数量不超过5个。文件明确,申报单体项目容量一般为100MW,最大不超过200MW,其中采用“磷酸铁锂+X”混
4月29日,河北省发展和改革委员会关于组织开展多元技术路线独立储能试点项目申报工作的通知(冀发改能源[2025]526号)试点项目申报工作以科技赋能促进新型储能高质量发展为目标,组织遴选一批具有发展潜力的重力、钠离子、钒液流、氢储能、固态电池、深地空间等多元储能技术路线或在安全性、大容量、长
北极星储能网获悉,5月7日,容百科技发布投资者关系活动记录表,公司于2025年5月5日接受106家机构调研。2025年一季度,容百科技实现营业收入29.64亿元,净利润-405万元。在主营正极材料业务的市场开拓方面,取得了一些积极进展。对于美国关税政策对三元材料出货的影响,容百科技表示,受制于关税政策,
年初,136号文件的发布,曾让行业经历短暂的“情绪过山车”。起初,“强制配储”政策的叫停,让习惯了强配时代的从业者们一度感到前景黯淡。但很快,业内便敏锐捕捉到政策背后的深意#x2014;#x2014;电力市场化改革的大幕正徐徐拉开。4月29日,国家发展改革委办公厅与国家能源局综合司联合发布《关于全面
北极星储能网获悉,5月8日,国轩高科在其投资者关系活动中披露,公司全年出货约63GWh,其中动力出货占比约65%,储能出货占比约35%。2024年公司整体毛利率为18%。海外收入占比31.09%。应对海外项目风险国轩高科表示在海外项目推进过程中,通过以下措施积极应对复杂多变的国际环境:1、搭建国际运营的风
北极星储能网获悉,4月30日,星云股份发布投资者活动关系记录表。针对未来行业发展前景,公司表示,随着全球对减少温室气体排放和应对气候变化的共识加深,新能源的需求持续增长,电动化应用场景不断丰富,电动飞机、电动船舶、机器人等诸多新型应用场景层出不穷,固态及半固态电池技术也陆续取得突破
欧洲最大的锂电池企业Northvolt破产后,一系列后续问题接踵而至。5月5日,沃尔沃旗下锂电池公司NOVOEnergy宣布启动深度重组计划,将采取措施降低成本并调整运营规模,这将导致50%的员工面临裁员。据了解,此次裁员涉及多个部门,仅保留关键技术团队及首期工厂运维人员。其位于瑞典谢莱夫特奥的首期电池
2025年,锂电池行业发生关键性转折的一年,多年后回望,也许你会发现2025年将成为诸多技术产品的爆发元年。其中,固态电池、硅碳负极、高压密磷酸铁锂、9系超高镍、磷酸锰铁锂、无极耳大圆柱、兆瓦超充、盐湖提锂、新型钠电池,以及更加安全的锂电池系统,以上10大技术和对应产品将推动新能源产业的快
2024年以来,固态电池产业化按下“加速键”。其中,装备与技术的深度协同是最为明显的表现。4月22日,逸飞激光与金羽新能签署战略合作协议。双方将基于此前的固态电池合作,围绕全极耳固态电池、方形铝壳固态电池的设备研发、工艺优化、市场推广、产业链协同等方面进一步展开全方位的战略合作。此前,
北极星储能网获悉,4月24日,鹏辉能源发布2024年度业绩报告。报告期内,公司实现营业收入79.61亿元,同比增长14.83%;归属于上市公司股东的净利润-2.52亿元。报告期末,公司资产总额168.68亿元,同比增长7.66%;归属于上市公司股东的净资产为50.88亿元,同比下降5.82%。报告显示,公司主营锂离子电池、
作为极具前景的下一代电池技术,固态电池具备令人惊叹的能量密度和优异的高安全性能,未来市场应用潜力巨大,已成为全球新能源企业技术竞逐的焦点。截至目前,包括比亚迪、长安、东风、吉利、蔚来、上汽、广汽、丰田、现代等车企,以及宁德时代、亿纬锂能、LG新能源、国轩高科、欣旺达、正力新能、孚能
北极星储能网获悉,4月17日晚间,亿纬锂能发布2024年年度报告。报告显示,2024年,亿纬锂能实现营业总收入486.15亿元,同比下降0.3%;归属于上市公司股东的净利润为40.76亿元,同比上升0.6%;其中,扣除非经常性损益的净利润为31.62亿元,同比增长14.76%。亿纬锂能拟向全体股东每10股派发现金红利5元(
近日,国家电力投资集团旗下北京电投绿通科技有限公司与德加能源正式达成战略合作,双方将依托固态电池技术共同推进城市两轮车换电网络迭代升级。此次合作标志着新能源领域国家队与固态电池领军企业的强强联合。作为国家电投在城市能源服务的核心载体,电投绿通凭借集团全产业链资源优势,已构建覆盖广
4月15日,孚能科技(赣州)股份有限公司发布了一则重要公告,宣布公司控制权发生重大变更。公告内容显示,按照孚能科技于今年1月披露的与广东恒健工控新能源、广州工控集团签署的股份转让协议,本次股份协议转让已完成过户登记。至此,广州工控集团正式成为孚能科技的控股股东、广州市人民政府成为孚能
北极星储能网获悉,4月15日,赣锋锂业发布投资者关系活动记录表显示,在谈到固态电池时,赣锋锂业表示,公司积极推动固态电池的商业化应用,在新能源汽车领域,与某国际头部车企签订联合开发协议,高比能锂负极电池开发及装车验证工作正在推进。就目前的固态电池行业的发展趋势来看,金属锂作为固态电
日前,上汽通用五菱在上海召开技术沟通会。上汽通用五菱技术中心智能平台首席技术官邵杰在会上透露,公司新能源汽车实验室做了钠电、锂电等、半固态、固态等前瞻性的研究。对于固态电池,邵杰表示,上汽通用五菱一直在坚持做相关研究,并在广西建立了固态电池实验室,目前整体进展比较顺利,预计2027年
北极星储能网获悉,5月8日,国轩高科在其投资者关系活动中披露,公司全年出货约63GWh,其中动力出货占比约65%,储能出货占比约35%。2024年公司整体毛利率为18%。海外收入占比31.09%。应对海外项目风险国轩高科表示在海外项目推进过程中,通过以下措施积极应对复杂多变的国际环境:1、搭建国际运营的风
北极星储能网获悉,5月7日,容百科技发布投资者关系活动记录表,公司于2025年5月5日接受106家机构调研。2025年一季度,容百科技实现营业收入29.64亿元,净利润-405万元。在主营正极材料业务的市场开拓方面,取得了一些积极进展。对于美国关税政策对三元材料出货的影响,容百科技表示,受制于关税政策,
北极星储能网获悉,4月30日,孚能科技发布2025年度“提质增效重回报”行动方案。其中提到,在全固态电池方面,公司硫化物及复合物路线均取得较大突破,其中硫化物全固态电池已进入产品产业化开发阶段,产品、工艺及生产设备均处于开发中。硫化物固态电池沿用公司完善的叠片软包电池的制备工艺及设备,
2025年,锂电池行业发生关键性转折的一年,多年后回望,也许你会发现2025年将成为诸多技术产品的爆发元年。其中,固态电池、硅碳负极、高压密磷酸铁锂、9系超高镍、磷酸锰铁锂、无极耳大圆柱、兆瓦超充、盐湖提锂、新型钠电池,以及更加安全的锂电池系统,以上10大技术和对应产品将推动新能源产业的快
北极星储能网获悉,4月29日,恩捷股份公布2025年一季报,公司营业收入为27.3亿元,同比上升17.2%;归母净利润为2599万元,同比下降83.6%;扣非归母净利润为2920万元,同比下降80.4%;经营现金流净额为1.24亿元,同比下降72.7%;EPS(全面摊薄)为0.0268元。截至一季度末,公司总资产477.46亿元,较上年度
2025年4月10日,由中国科学院工程热物理研究所、中国能源研究会、中关村储能产业技术联盟共同主办的第八届储能前沿技术大会主论坛在北京首都国际会展中心举行,论坛汇聚国内外8位院士及行业顶尖专家,聚焦新型储能关键材料、储能系统安全保护、储能与新型电力系统建设、氢能发展战略等前沿议题展开深度
北极星储能网获悉,4月28日,工信部发布2025年汽车标准化工作要点。其中提出,分析评估前沿技术发展趋势和潜在应用场景,识别研判未来汽车标准化发展方向,推动制定及发布车用人工智能、固态电池、电动汽车换电等标准子体系,启动数据治理及应用等新领域标准体系建设,超前开展飞行汽车等新业态标准化
据中央空管办有关负责人介绍,全国实名登记注册的无人驾驶航空器目前已超220万架,通用航空器超3200架;2024年,空管系统共保障无人驾驶航空器飞行3.4亿余架次、2600万余小时,保障通用航空飞行120万余小时,运行态势处于历史高位,后续还将呈现持续快速增长势头。作为低空领域的重要载具,多家车企旗
北极星储能网获悉,4月26日,南都电源在投资者关系活动中表示,公司2024年营业业绩较上年度变动较大,主要原因有回收板块废旧电池价格持续处于高位,产品毛利率持续下降;同时受国家政策影响,地方奖补政策存在不确定性,影响了第四季度回收业务的盈利能力,公司进行减产,营业收入大幅下降,单体亏损
2024年以来,固态电池产业化按下“加速键”。其中,装备与技术的深度协同是最为明显的表现。4月22日,逸飞激光与金羽新能签署战略合作协议。双方将基于此前的固态电池合作,围绕全极耳固态电池、方形铝壳固态电池的设备研发、工艺优化、市场推广、产业链协同等方面进一步展开全方位的战略合作。此前,
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!