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德国企业宣布新型固态电池,号称数十年不会衰减?

 坚果2000 2023-10-29 发布于安徽

不论是电子产品还是电动汽车,都苦于电池续航以及电池衰减。通常情况下电池在经历过3000次的循环使用后性能就有可能下降到80%,这时候就需要更换电池。

因此全球各大公司都在研究更好的蓄电池或者补能方式。一方面是提高电池能量密度,实现单位体积不变续航能力提升;另一方面是增加补能方式多样性或者提升补能速度。

近日,一家德国高性能电池技术公司(HPB)宣布,开发出一种可批量生产的新型固态电池,通过在电池中加入新的混合成分,成功阻止了传统锂离子电池的老化过程。

锂离子电池之所以在用久了以后出现性能衰减老化,是因为随着使用次数和时间的增加,电池的内阻会增加。而该公司声称这款新电池无论电池使用多频繁,内阻在整个使用寿命期间基本保持不变,其性能在几十年后也不会降低。根据该公司样品检测,在经过1.25万次充电循环(每小时充放电一次)以后性能没有任何下降。

根据10月18日HPB公司发布的新闻稿,其固态电池已经通过第三方机构测试,具有如下优点并将于2024年开始量产。

一、寿命长。可以使用多达超过十万次的循环充放电而不会出现性能衰退,三十年都不会也不会有明显的容量损失;二、高能高效。该电池的能量密度是传统锂离子电池的两倍以上,拥有更强的续航能力并同时拥有很快的充放电速度,号称3分钟能够充电达到80%;三、安全可靠。该电池对温度的敏感性低于传统电池,即使在极端温度情况下也不易燃;四、环保。该电池可以使用可再生材料制造,并且可以完全回收利用,不需要使用金属钴。

当然,这一产品最终的真实性还有待于时间的验证,而对于固态电池的研究各国企业都在不遗余力地进行。

咱们国家主要以氧化物(电导率约10-6-10-3S/cm)作为电解质,但是该材料以目前的技术只能加入电解液做成半固态电池,因为其自身坚硬、孔隙率高,容易导电离子传输通道的不畅。不过这种方式会降低电池的能量密度,早在2021年1月蔚来就发布了半固态电池,但至今未量产装车。

欧洲主要以聚合物(电导率约为10-7-10-5S/cm)作为固态电池的电解质。但由于聚合物电导率太低的原因,在相同电池容量下实际续航还不如液态锂电池,因此迟迟没有项目推进。

日本主要以硫化物(电导率约为10-3-10-2S/cm)作为电解质,该材料电导率理想,但由于制作工艺复杂,以及材料中含有稀有金属,导致迟迟不能商业化。不过前段时间丰田宣布在固态电池方面取得了突破性研究,6月份丰田宣布制造出充电10分钟续航里程1200公里的固态电池,并且将现有电池的体积、重量、价格都减半;10月12日,丰田宣布与日本出光兴产石油公司宣布达成协议合作量产全固态电池,计划将在2027~2028年实现全固态电池的商业化量产。

固态电池相较于液态锂离子电池,技术提升具有革命。提高电池容量、加快充电速度、增强电池安全性,这将显著加速纯电动汽车的普及。

谁率先实现全固态电池的商业化量产,那么谁就能率先成为动力电池游戏规则的改变者。

文章来源:纯电侠电池有态度

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