電池“達沃斯”-電池網(wǎng)10月28日訊（陳語(yǔ) 張倩 長(cháng)沙寧鄉 圖文直播）“固態(tài)電池技術(shù)，特別是全固態(tài)電池技術(shù)還面臨著(zhù)諸多技術(shù)挑戰，包括固固界面問(wèn)題、高性能電池材料開(kāi)發(fā)及工程化等”，北京衛藍新能源科技有限公司副總經(jīng)理向晉預測，“混合固液電池有望在5年內實(shí)現規模量產(chǎn)，全固態(tài)電池預期在5-10年內實(shí)現商業(yè)化應用?！?/span>

10月27-29日，一年一度的全球電池行業(yè)盛會(huì )——ABEC 2020 | 第8屆中國（長(cháng)沙·寧鄉）電池新能源產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇在長(cháng)沙寧鄉隆重舉辦。本屆論壇由ABEC（電池“達沃斯”）組委會(huì )、中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng )新聯(lián)盟主辦，寧鄉高新區獨家協(xié)辦，500余位來(lái)自全球電池新能源產(chǎn)業(yè)鏈的“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、服、用”各界代表以及媒體等出席，在電池新能源全球化競爭的大背景下，探尋自主品牌向上路徑，共議產(chǎn)業(yè)健康生態(tài)鏈的構建之道。

論壇同期，由湖南省工業(yè)和信息化廳、湖南省商務(wù)廳、長(cháng)沙市人民政府主辦的2020湖南（長(cháng)沙）電池產(chǎn)業(yè)博覽會(huì )盛大開(kāi)啟，展覽面積2萬(wàn)平方米，聚焦產(chǎn)業(yè)前沿產(chǎn)品、技術(shù)、服務(wù)，匯集了比亞迪、北汽新能源、奇瑞新能源、力神電池、欣旺達、電將軍、中科星城、華寶儲能、多氟多、石大勝華、金銀河、大族激光、奧特維、五星鋁業(yè)等近200家電池新能源產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)質(zhì)展商。

28日上午，向晉在論壇上做了題為《關(guān)于固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的幾點(diǎn)思考》的主題演講，分享了固態(tài)電池的機遇與挑戰、設計與制造、標準體系的搭建等，電池網(wǎng)摘選了其部分精彩觀(guān)點(diǎn)，以饗讀者：

向晉介紹，目前，液態(tài)鋰離子電池存在SEI膜持續生長(cháng)和反應、析鋰與死鋰、內短路、正極過(guò)渡金屬溶解、正極析氧、顆粒與電極體積變化較大、電解液高電壓、被氧化、電解液耗干、脹氣、高溫儲存和運行性能衰減、鋁箔腐蝕、銅箔氧化、熱失控、游離金屬含量要求在ppb級、化成工藝復雜、電極極片和隔膜張力控制要求高、極片對齊度要求高等問(wèn)題。

短期內，以上問(wèn)題可以通過(guò)正極材料改性、負極材料改性、新正負極材料、陶瓷涂布隔膜、新型隔膜、阻燃電解液、SEI/CEI控制、預鋰化技術(shù)、防過(guò)充添加劑、粘接劑優(yōu)化、極片結構優(yōu)化、熱復合技術(shù)、電芯設計優(yōu)化、減少材料污染、高精度制造等方式來(lái)改進(jìn)電芯性能。

從長(cháng)期來(lái)看，固態(tài)電池有望解決以上液態(tài)鋰離子電池普遍存在的問(wèn)題。全固態(tài)電池由于其可內串、不需要焊接集流體，具備較高的耐高溫性能，以及可以減少系統的串聯(lián)，在極片、電芯、成組各個(gè)階段，體積比能量都比液態(tài)電池有較大提升，總體提升可達60%以上?！耙簯B(tài)電池和能量密度里看，大家認為350wh/kg是公認的天花板。對于行業(yè)內相對成熟的半固態(tài)電池，它的能量密度，未來(lái)可以從現在的260wh/kg未來(lái)提高到400wh/kg甚至500wh/kg。當然了，安全性更好的全固態(tài)電池，已經(jīng)達到600wh/kg，未來(lái)還有更大的潛力?！毕驎x說(shuō)。

向晉同時(shí)表示，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化還面臨著(zhù)諸多挑戰：有效解決界面問(wèn)題、開(kāi)發(fā)高性能固態(tài)電解質(zhì)材料、開(kāi)發(fā)高比能正負極材料等。而除了綜合性能有待改進(jìn)之外，固態(tài)電解質(zhì)材料對生產(chǎn)工藝、成本和質(zhì)量控制也提出了更嚴苛的要求。

據向晉介紹，固態(tài)電池量產(chǎn)的標志是電芯設計與工藝驗證完成；所有材料都已進(jìn)入可量產(chǎn)階段；制造設備調試完成后可支持大規模量產(chǎn)；BMS和電池包設計定型；客戶(hù)已完成電池包A、B、C樣階段測試，進(jìn)入SOP6成本核算完成并有競爭力；標準化生產(chǎn)制造體系建立；工廠(chǎng)設計定型；供應鏈初步形成；通過(guò)國標測試并形成新國標；相對于液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池產(chǎn)品有競爭力。

其中，影響固態(tài)電池量產(chǎn)的因素有：關(guān)鍵的基礎科學(xué)問(wèn)題的理解不夠全面；材料和電芯構效關(guān)系沒(méi)有充分理解；某些性能存在短板；全固態(tài)電池開(kāi)發(fā)尚處于小規模試制階段；新工藝新設備需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)；和現有最先進(jìn)技術(shù)對標性能沒(méi)有優(yōu)勢；成本相對較高；尚未形成規?；脑牧虾彤a(chǎn)業(yè)制造體系。

論壇上，向晉還重點(diǎn)介紹了固態(tài)電池新工藝。他認為，聚合物固態(tài)電池、硫化物固態(tài)電池和氧化物固態(tài)電池的制造工藝路線(xiàn)不盡相同，干法混料、干電極技術(shù)和熱復合技術(shù)是未來(lái)的趨勢。其中，備受關(guān)注的干電極技術(shù)是不使用溶劑，直接將少量粘合劑、導電劑與正極/負極粉末粘合，通過(guò)擠出機形成薄的電極材料帶，再將電極材料帶層壓到金屬箔集流體上形成成品電極。而熱復合技術(shù)目前在傳統液態(tài)電池中已經(jīng)開(kāi)始應用，隨著(zhù)590模組或更大模組的廣泛應用，為了降低大尺寸電池在后續疊片和極芯轉動(dòng)過(guò)程中的錯位，提高電池在生產(chǎn)過(guò)程中的合格率，同時(shí)提升電池在PACK過(guò)程中的良品率，各電池廠(chǎng)家均在開(kāi)發(fā)熱復合工藝。

此外，關(guān)于固態(tài)電池標準體系的搭建，向晉表示，液態(tài)電池標準化起步較晚，固態(tài)電池不能走液態(tài)電池的老路，固態(tài)電池標準化意義重大，對行業(yè)發(fā)展、規?；圃?、梯次回收利用和換電等都有重大意義，固態(tài)電池與液態(tài)電池的設計及性能差異較大，因此相關(guān)標準體系需要深入研究制定。