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液态锂电池发展如火如荼,下一代的固态电池竞争赛道已经在不断提速。当下包括宁德时代、亿纬锂能、孚能科技、正力新能、力神电池、国轩高科、欣旺达、LG新能源、松下,蔚来、上汽、广汽、丰田、日产、宝马、现代等在内的国内外电池厂商和车企,都在积极发力固态电池。
近期有媒体报道,中国或将投入约60亿元用于全固态电池研发,项目由政府相关部委牵头实施,鼓励有条件的企业对全固态电池相关技术开展研发。包括宁德时代、比亚迪、一汽、上汽等多家企业或将获得政府基础研发支持。该项目经过严格筛选后,最后具体分为七大项目,聚焦聚合物和硫化物等不同技术路线。
“若国家为车企和电池企业提供资金鼓励全固态电池的研发,固态电池从实验室到量产应用的进程或有望加速,将优先拉动上游设备商的订单需求。”中信证券指出,目前国内头部锂电设备商与下游客户合作,积极布局固态电池设备的研发,推动固态电池产业化进程,国内头部锂电设备商有望在固态电池时代仍保持领先优势。
生产工艺重大变革
行业周知,固态电池的核心技术思路就是将液态电解质替换为固态电解质,同时伴随正负极材料等革新。那么,落实到生产制造工艺层面,现有液态锂电池生产设备与固态电池制造设备之间,是否有本质上的区别?两种电池设备是否通用或有哪些共通点?现有锂电设备制造商要过渡到固态电池设备制造企业,需要具备哪些条件或因素?最大问题是什么?
“在当前的电池技术发展中,固态电池尚未形成统一的工艺路线。目前市场上主流的产品多为半固态或准固态电池,而非全固态电池。”国内某设备厂商表示,在采用硅碳负极和隔膜涂覆固态电解质的情况下,现有的生产工艺可以保持相对稳定,无需进行大规模的调整。此外,部分企业选择在前段工艺中应用干法制片技术,这同样允许后段工序的设备维持现状。
整体而言,半固态电池、固态电池是锂电池技术迭代的一种体现,而这种迭代升级有利于设备需求的增加和行业格局的持续优化。上述设备厂商指出,若未来转向使用全固态电解质,并采用金属锂作为负极材料,生产工艺将面临重大变革。因此设备制造商必须做出相应的转型。
“固态电池实现量产,产业链比较大的难点有几个,一是工艺和装备的创新,二是制造能力和品质的要求非常高。”清陶能源总经理李峥指出,传统的液态电池生产线是肯定不可能用来制造全固态电池的。因此,全固态电池对设备厂商也提出来新的要求,同时也是设备厂商巨大的机遇。
众设备企业争相布局
不难想象,未来固态电池产业化发展,对工艺装备带来的将是一轮新的革命,有望拉动新的投资趋势以及原有落后产能的投资换代。截至目前,不少设备厂商在固态电池领域都有广泛深入的布局,大多都是行业龙头企业。
近期,赢合科技在互动平台表示,公司积极投入固态电池新设备研发。目前该公司已成功开发了干法固态极片辊压设备,将持续开发整套干法固态极片制造系统。此外,据介绍该公司开发的湿法固态极片涂覆设备,已成功发货到国内头部客户现场。
“依托于锂电产业深厚的技术积淀与创新能力,公司可以为客户提供从固态电极制备、固态电解质膜制备及复合设备、裸电芯组装到除气封装、化成分容等固态电池关键设备。”先导智能表示,目前公司已获得多家国际知名企业固态电池关键设备订单。
据了解,利元亨拥有完全自主知识产权的干法电极核心装备项目已开发成功,目前该项目已经申请并获得多项发明专利和实用新型专利。据悉,利元亨交付清陶能源的产线已进入量产状态。此外,利元亨向国轩高科交付了半固态电池中试生产线装置,也正在与广汽埃安联合开发全固态电池整线装备项目。
除此之外,海目星表示,公司参与了固态电池设备的开发,对关键技术和关键工艺取得进展性突破,并实现国内固态及准固态电池中试产线的多种设备和产线的交付及生产,其中有部分设备已经实现480Wh/kg的电池量产及销售。杭可科技也表示,目前公司已与国内外多家相关厂商就半固态电池的中试线展开合作,并积极开展固态电池后处理设备相关的技术研发。
深耕锂电智能装备的誉辰智能,近日也透露,一直持续关注半固态、固态电池等新能源领域相关技术发展动态,并积极参与相关的设备需求研发,对相关客户形成小批量出货。
随着全球众多企业加速推进固态电池产业化,未来固态电池市场将非常可观。据业内机构预测,2025年和2030年全球固态电池需求量将分别达到44.2GWh和494.9GWh;到2030年固态电池市场空间有望超过1500亿元,届时对设备的更新需求也将非常可观。
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动辄超过300Wh/kg甚至500Wh/kg的超高能量密度,固态电池可谓“吊打”传统液态锂电池。“电解液从液态变成固态不会带来能量密度的提升。”业内人士指出,但固态电池体系提供了更高的安全冗余度和对新型正负极材料更好的相性,可以用到更高容量的负极材料或者正极材料。作为理论比容量是石墨10倍以上的硅
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导语:锂电池的进化即将触及理论上的极限。而且除了安全隐患、难以提升能量密度等老生常谈外,细看电芯内部的结构与化学反应,可以发现锂电池有更多的退化现象,因此产业对于固态电池的发展越发重视,本文期望透过固态电解质的稳定性与安全性找到锂电池的突破口。本文来源:高工锂电技术与应用微信号we
美国斯坦福大学的YiCui教授领导的研究团队设计开发了一种基于石榴石相结构固态电解质的液态锂金属电池,可在240℃左右温度稳定运行,同时展现出优异的电化学性能。以熔融锂金属作为负极的液态金属电池具有极高的电容量,长久以来在工业领域有较广的应用。但由于锂金属熔点较高,电池工作温度一般在450
电动汽车在中国有多火,相信各地的消费者早已感受到,城市街头也经常能看到插着电的分时租赁电动汽车,预计2017年新能源汽车销量将占汽车总销量的2%。一、电动汽车走进老百姓心里的几点困难目前中国消费者购对电动汽车有几个共性负面印象,价格贵、续航里程短、充电又慢有不方便,还需要国家巨额补贴,
【引言】传统电池使用的是液态电解液以及金属氧化物作为正极材料,同过阳离子在固液界面通过循环性的迁移实现电化学储能。锂电池有机电解液的带隙窗口是,但是它的LUMO低于碱土金属并且易燃。如果电池负极的电压(费米能级)低于锂金属的费米能级(1.3eV)就会在电池的负极形成一个SEI膜来防止电解液在负
据英国《每日邮报》4月24日报道,美国研究人员开发了一种新型冷冻方法,可以延长锂电池的寿命,提高安全性,电池还能够弯曲。此项技术有可能应用于智能手机和平板电脑,使它们变得更加灵活。市面上大部分的可充电锂电池中的液态电解质是高度易燃的,容易引发安全隐患,比如三星GalaxyNote7之前的爆炸丑
据海外媒体报道,宝马正在研发一款更为先进的锂离子电池,这款电池将用固态电解质代替现有的电解液,更轻、更安全、密度更高,计划于2026年实现量产。看到这则新闻,不禁联想到2016年8月的一则消息,英国戴森公司豪掷14亿美元新建电池工厂,用以研发新型固态锂电池。此前一年,该公司以9000万美金收购
前言:近年来,动力电池起火爆炸事故频发,据锂电大数据统计,2016年共发生50起锂电池起火爆炸事件。提高电池的安全性能一直是锂电人孜孜追寻的课题,而此时,兼具安全性和高续航优势的固态电池逐渐走进大家的视野。液态锂电池安全性亟待提升液态锂电池已成为当下最为成熟且使用最广泛的技术路线,但其
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北极星电池网获悉,近日,三星SDI官方公告,公司计划在今年下半年开始试产磷酸铁锂电池及镍锰电池,并计划,最早于下个季度开始为特斯拉生产圆柱形4680电池。三星SDI表示,希望借助过去多年积累的多层陶瓷电容器(MLCC)制造经验,助力固态电池原型生产线的搭建,并表示,公司计划在今年年底前,完成所
目前业内主流观点认为,锂离子电池性能已达极限,固态电池才是未来电池技术的发展方向。目前全球已经量产或正在中试的固态电池企业,包括QuantumScape、Bollore、Sakti3、SES、24M、清陶能源、赣锋锂业、卫蓝新能源、辉能科技等。以下分享天劲新能源的《固态电池产业路径思考》
作为首批入驻雄安的公司之一,雄安纳维科创有限公司(以下简称雄安纳维),是一家主要从事纳米植纤理分技术研发和应用的高科技企业。近日,其在科技成果产业化和商业化方面似乎迈出了第一步。日前,雄安纳维在淮安表示,拟将在淮安建立植纤固态电池产业园,同时计划落地量产生产线。据公司方面透露,一条
2016年12月,英国顶级学术期刊《EnergyandEnvironmentalScience》(《能源与环境科学》)刊发了一篇名为《Alternativestrategyforasaferegeablebattery》(《安全充电电池的替代策略》)的论文。论文称,德州大学奥斯汀分校科克雷尔工学院的约翰dot;古迪纳夫(JohnGoodenough)教授领导的团队发明了一种快速
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2020年以来,以辉能、辉能、卫蓝、SES、三星SDI、SolidPower等国内外固态电池企业不断实现技术突破,并在产能规划、装车配套及融资等多领域加速布局,提前抢占固态电池市场高地。要想将动力电池能量密度和安全提升一个量级,固态电池就是必然要攻克下的一个关键“山头”。(来源:微信公众号高工锂电;
据瑞银集团的数据显示,任何拥有能够超越锂离子技术的可行固态电池的人,都可能在2025年之前价值约840亿美元的所有电动汽车电池市场占据上风,而其目前的价值约为230亿美元。1月8日消息,据外媒报道,为了提供一种更便宜、更安全、充满电就能行驶800公里的电动汽车,汽车行业需要在电池技术方面取得突
5月16日,潍柴动力与全球先进的固态氧化物燃料电池(SOFC)供应商英国锡里斯动力控股有限公司(CeresPower)在山东潍坊签署战略合作协议,潍柴动力拟投资4000余万英镑认购CeresPower新发行的部分股份,认购完成后持股比例达到20%,并携手CeresPower计划在中国潍坊成立合资公司,在固态氧化物燃料电池领域展
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