中工汽車網訊,近日,海外媒體報道稱,保時捷正準備著手研發新型固態電池,使得電車續航超過1300公里。其研究人員認為此類電池的能量密度將提升50%。
此外,保時捷正嘗試用硅來代替石墨,預計能夠將電池儲能密度提高10倍,同時具備快速充電的能力,可以在15分鐘的時間內將電量從5%充到80%。
但弊端在于,硅陽極材料會在吸收鋰時膨脹300%,這將影響到電池的使用壽命。目前,保時捷正在研究減少硅含量,在電池陰極中增加鎳含量,以實現更高的充電容量。
保時捷表示,固體電池是一個值得深入研究的領域,與傳統的鋰離子電池相比,它需要的安裝空間要小得多。且不使用電解質溶液,而是使用固體支持電解質。未來幾年內,有信心在將新電池應用于電動汽車上。
值得注意的是,固態電池的發展歷史可追溯到1972年,當時SCROSATI B等首次報道了一種采用LiI為電解質的固態鋰離子一次電池。隨后在1983年,日本東芝公司宣布開發一款可實用的Li/TiS2薄膜全固態電池。1987年,中國科技部將固態電池列為第一個“863”計劃重大專題,是我國固態電池發展歷史上的重要事件。
相對于液態鋰電池,固態電池有三方優勢:
一、使用固態電解質替代液體電解質和隔膜,固態電解質燃點非常高,提高電池熱穩定性能;
二、固態電池的電壓平臺是5V,高于液態電池的4.3V,能夠匹配高壓電極材料,電池能量密度和比容量優于液態電池;
三、固態電解質不具有流動性,因此不存在漏液現象,簡化電池成組設計,降低電池的重量和體積,能量密度有望突破300Wh/kg。
事實上,固態電池被認為是下一代電動車重點的發展方向之一。今年2月,日產汽車宣布,研發的全固態電池和現在的液體電解液鋰離子電池相比,成本會降低50%,能量密度提高1倍,并且可提供比現在電池快3倍的充電速度。
在國內市場,寧德時代、比亞迪在內的品牌均有固態電池布局。不久前,寧德時代發布凝聚態電池,單體能量密度最高可達500300Wh/kg,而凝聚態電池實際上是半固態電池的一種。
盡管業內對于固態電池的商業化前景仍然充滿了爭議,但在各方勢力的不斷加碼下,其發展不容小覷。
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