科技部:全力支持全固態(tài)動(dòng)力電池研發(fā) 固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析

• 2021年9月16日 ZhouJiaLiang來(lái)源：網(wǎng)易 搜狐 559 31
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科技部副部長(zhǎng)相里斌在會(huì)上發(fā)言時(shí)表示，科技部將把發(fā)展動(dòng)力電池作為科技支持主攻方向。他指出，未來(lái)純電動(dòng)車(chē)儲(chǔ)能潛力越來(lái)越大，科技部將支持全固態(tài)動(dòng)力電池研發(fā)等科研項(xiàng)目，助力能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

9月16日，全國(guó)政協(xié)副主席，中國(guó)科協(xié)主席，世界新能源汽車(chē)大會(huì)主席萬(wàn)鋼在第三屆世界新能源汽車(chē)大會(huì)的致辭中表示，當(dāng)前驅(qū)動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)變革的三大動(dòng)力是電力驅(qū)動(dòng)、智能網(wǎng)聯(lián)和低碳出行，因此要引導(dǎo)汽車(chē)、能源、交通、信息通信等產(chǎn)業(yè)的跨界融合，建立面向未來(lái)出行的新能源汽車(chē)、智慧能源和智能交通產(chǎn)業(yè)，提升汽車(chē)產(chǎn)業(yè)及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)的融合創(chuàng)新能力。

另外，科技部副部長(zhǎng)相里斌在會(huì)上發(fā)言時(shí)表示，科技部將把發(fā)展動(dòng)力電池作為科技支持主攻方向。他指出，未來(lái)純電動(dòng)車(chē)儲(chǔ)能潛力越來(lái)越大，科技部將支持全固態(tài)動(dòng)力電池研發(fā)等科研項(xiàng)目，助力能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。

固態(tài)電池成車(chē)企必爭(zhēng)之地

2021年7月，據(jù)韓聯(lián)社報(bào)道現(xiàn)代汽車(chē)公司將向美國(guó)全固態(tài)電池開(kāi)發(fā)商Solid Energy System(SES)投資1億美元，以確保下一代電池技術(shù)。SES的投資者之一是通用汽車(chē)。

2021年4月，現(xiàn)代汽車(chē)在電話(huà)會(huì)議上宣布正在開(kāi)發(fā)固態(tài)電池，并計(jì)劃在2030年將首批采用該技術(shù)的汽車(chē)投入批量生產(chǎn)。這不是現(xiàn)代汽車(chē)對(duì)固態(tài)電池初創(chuàng)公司的第一次投資，在2018年現(xiàn)代汽車(chē)就已經(jīng)投資了Solid Power。

目前，全球車(chē)企都在發(fā)力固態(tài)電池領(lǐng)域。其中，寶馬和福特也對(duì)Solid Power進(jìn)行了投資，大眾汽車(chē)很早就與固態(tài)電池公司Quantum Scape合作，通用則是與Solid Energy Systems合作。在我國(guó)，據(jù)蔚來(lái)公司表示搭載固態(tài)電池的蔚來(lái)ET7將會(huì)在2022年的第四季度上市，蔚來(lái)ET7有望成為全球最早上市的固態(tài)電池搭載汽車(chē)。

我國(guó)加快研發(fā)固態(tài)電池

根據(jù)國(guó)務(wù)院辦公廳2020年印發(fā)的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》，國(guó)家計(jì)劃到2025年把新能源汽車(chē)的銷(xiāo)量推高到占據(jù)新車(chē)總銷(xiāo)量的20%左右，并在“新能源汽車(chē)核心技術(shù)攻關(guān)工程”專(zhuān)欄中明確要求“加快固態(tài)動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”。

對(duì)于如何提升固態(tài)電池研發(fā)，專(zhuān)家認(rèn)為，國(guó)家還需從政策層面進(jìn)行引導(dǎo)，一方面，分類(lèi)下達(dá)重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、地方政府重點(diǎn)科技項(xiàng)目、產(chǎn)學(xué)研合作項(xiàng)目等，針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)、智能電網(wǎng)、國(guó)家安全等領(lǐng)域應(yīng)用需求，針對(duì)不同類(lèi)型的正負(fù)極材料、不同性能的固態(tài)鋰電池，布局有關(guān)基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，以及產(chǎn)業(yè)化培育項(xiàng)目。另一方面，在關(guān)鍵原材料、電芯制造、裝備制造、電源管理、電池模塊、系統(tǒng)應(yīng)用、診斷測(cè)試等產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行布局。此外，國(guó)家還應(yīng)盡快建設(shè)高水平的國(guó)家級(jí)研發(fā)診斷測(cè)試平臺(tái)，提升我國(guó)固態(tài)鋰電池的技術(shù)保障能力。

固態(tài)電池商業(yè)化仍是難題

目前全球固態(tài)電池技術(shù)還不成熟，固態(tài)電池存在固-固界面接觸難題，內(nèi)阻較大，循環(huán)性能、倍率性能差。與液態(tài)電解液相比，固態(tài)電解質(zhì)的電導(dǎo)率/鋰離子遷移率低1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，電導(dǎo)率低，全電池阻抗大，導(dǎo)致循環(huán)性能、倍率性能差。電極材料在充電時(shí)膨脹，放電時(shí)受挫，液態(tài)電解液一電極(液體一固體)接觸相對(duì)較好，而固態(tài)電解質(zhì)一電極(固體一固體)難以保持長(zhǎng)期穩(wěn)定的接觸，并加大了固體電解質(zhì)破裂或分離的可能，電池內(nèi)阻較大。

同時(shí)，固態(tài)電池加工工藝流程較多，存在加工工藝難度大的問(wèn)題。硫化物固態(tài)電解質(zhì)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求苛刻，需隔絕水和氧氣，加工工藝和大規(guī)模量產(chǎn)技術(shù)尚未解決。另一方面，固態(tài)電池生產(chǎn)成本多為生產(chǎn)過(guò)程成本。根據(jù)國(guó)際新能源網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示，固態(tài)電池生產(chǎn)過(guò)程成本占比超50%，而鋰離子電池的生產(chǎn)過(guò)程成本僅為20%-30%;銀碳層大規(guī)模生產(chǎn)所需的貴金屬納米銀成本較高。因此，要實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池商業(yè)化仍需時(shí)日。

想要了解更多固態(tài)電池行業(yè)的發(fā)展前景，請(qǐng)查閱《2021-2026年中國(guó)固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》。

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