隨著電動汽車的不斷發展,人們對電動汽車的續航以及汽車自身安全問題越來越重視,而近來有專家認爲,走向固態化是高比能、高安全性動力電池的自然選擇。

8月20日,又一起特斯拉汽車在維修室著火的事件被爆出,而近半年已經發生多起電動車自燃的事故,也有部分新能源汽車廠商因爲電池安全問題召回了大量的電動車。

事實上,今年以來國內外已經發生了多起電動汽車起火事故,給行業發展造成一定的負面影響。據了解,武漢大學教授艾新平對2018年40余起電動汽車起火事故的統計,充電過程中自燃的占29%,靜置和行駛中自燃的占39%,而涉水、碰撞、擠壓等造成自燃的占比不到20%。艾新平表示“動力電池起火燃燒的主要原因在于動力電池本身,而非外在因素”,由于應用過程中短路和過充此類完全問題無法避免,電池在使用過程中一定存在安全隱患,而伴隨著電池能量密度的提高,安全問題愈發凸顯。

隨著電動汽車的不斷發展,人們對電動汽車的續航以及汽車自身安全問題越來越重視,而近來有專家認爲,走向固態化是高比能、高安全性動力電池的自然選擇。

據了解,目前液態三元锂電池産品的電芯能量密度能達到240瓦時每公斤到260瓦時每公斤,已經接近約300瓦時每公斤的工藝極限,難以繼續提升。安全性方面,由于采用了低閃點電解液,安全隱患是液態電池固有的問題。

目前,固態電池技術研發已經在全球範圍內引起廣泛關注。豐田、寶馬、大衆、三星等巨頭企業都投入了大量資金用于固態電池研究,豐田更是計劃在2020年東京奧運會上推出其搭載固態電池的純電動示範車。國內方面,浙江鋒锂、清陶、衛藍新能源爲代表的初創企業在進行固態電池産業化探索,相關試制品在具有較高能量密度的同時,安全性測試也表現優秀,目前三家企業均已進入中試線建設階段,其中贛鋒锂業旗下浙江鋒锂位于江西的規模化産線年內將建成投産。

當前電池龍頭企業松下、甯德時代的三元锂電池研發領域已經走在前面了,即使擁有固態锂電池的生産技術,但是短期內實現批量生産還是有一定難度。盡管目前的固態锂電池實現量産,還面臨著很多的困難,但其的確擁有非常高的安全性。

發展固態電池技術應該是電池技術發展到當前階段,能夠同時解決續航裏程與電池安全的最優方法。

事實上,固態電池由于不需要液體的浸潤,僅需要固態電解質將正負極片隔開,那麽金屬物質材料的選擇就變得非常關鍵。而目前這項技術最大的挑戰也就在于,由于固態電解質電導率總體低于液態電解液,這導致了目前固態電池的倍率性能整體偏低,內阻較大,所以固態電池暫時無法滿足快充要求。不過,導電率與溫度關系非常大,因此溫度較高的狀態下工作,會使得電池更好地發揮性能。

盡管如此,當前固態電池發展尚有包括固體電解質材料問題、界面問題等在內的諸多問題亟待解決,固態電池特別是全固態電池距離量産還有較長的路要走。

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[責任編輯:張倩]

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