電池的案例
新能源汽車電池科普！磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池有何區別？
但一直以來，新能源汽車的電池都是梗在準車主心里的一根刺，長續航、高安全性的電池難尋。目前，新能源汽車主要采用的電池有兩種：磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池，那么，這兩種電池有什么區別呢？用哪種電池才是最好的選擇呢？
能量密度對比
首先來看能量密度，這是一項影響新能源汽車續航表現的指數，而續航正是諸多用戶最關注的新能源車型參數之一。在這方面，磷酸鐵鋰電池電芯能量密度大概只有 140Wh/kg 左右，而三元鋰電池電芯能量密度能夠達到 240Wh/kg。也就是說，相同重量的電池，三元鋰電池的能量密度是磷酸鐵鋰電池的 1.7 倍，三元鋰電池能夠為新能源汽車帶來更長的續航。
安全性PK
新能源汽車有一點讓車主談之色變，那就是自燃，每年都有不少新能源汽車自燃的事故，而很多時候，這也與電池的穩定性有關。從這方面來說，磷酸鐵鋰電池是目前熱穩定性最好的動力電池，在安全性上相較于三元鋰電池有著絕對的優勢。磷酸鐵鋰電池的電熱峰值高達 350℃，電池內部的化學成分需要達到 500~600℃才會開始分解；而三元鋰電池的熱穩定性表現就很一般了，它在 300℃左右就會開始分解。
也就是說，如果你想要選擇一款新能源車型座駕，比較看重續航表現，那么搭載三元鋰電池的車型具有優勢，如果你更看重安全性能，搭載磷酸鐵鋰電池的車型穩定性更高。當然，這并不意味著三元鋰電池就一定會出事故，它只是相對來說，穩定性較低，絕大部分情況下，其都不會出問題。
展開 新能源電池技術之固態電池
不論是新能源車或儲能設備，最重要的關鍵零部件之一就是電池，這幾年電池行業的一項挑戰就是拉高能量密度、追求更安全的方式，不論是嘗試新的正極、負極材料；或是提高鎳錳鈷（NMC）三元電池鎳的比重；也有人致力于研發不同于傳統鋰電池的技術，像是使用氫燃料電池的氫能源車。而固態電池（Solid-State Battery）就是被視為是下世代的電池技術。
1.什么是固態電池？
全固態電池到底是一種什么樣的技術？
如果通俗地講，全固態電池就是里面沒有氣體、沒有液體，所有材料都以固態形式存在的電池。
而考慮到現在人們日常生活中最為常見的電池為鋰離子電池，我們在這里將默認把“全固態鋰離子電池”當做全固態電池的代表（暫時忽略全固態鋰硫等新型電池）。
一般來說，鋰離子電池主要由正極、負極、隔膜、電解液、結構殼體等部分組成，其中電解液使得電流可以在電池內部以離子形式傳導。
電解液技術是鋰電池的核心技術之一，也是現在電池工業中利潤很高的一個組成部分。
鋰離子電池的結構示意圖
其中Li+（鋰離子）在內電路中，通過電解質（electrolyte）傳導
但是鋰電池用久后有的會鼓脹，而在更極端的小概率事件下，有的甚至會發生危險（比如近來的扭扭車的電池爆炸事件，導致了相關的生產企業和電池企業遇到了全面的困難）。
另外一般來說，現在的鋰離子電池的工作溫度范圍有限，在40 度以上的高溫下壽命會急劇縮短，安全性能會也出現很大的問題（所以特斯拉MODEL S會有一套嚴格的電池溫控系統，就是為此）。
實際上，以上所說的幾個安全方面的問題都是與我們現在電池用的有機體系的電解液直接相關的。
而為了解決電池安全問題，提高能量密度，目前科研界和工業界都在研發以及生產全固態電池，也就是把傳統的鋰離子電池的隔膜和電解液，換成固態的電解質材料。
展開 4680電池？固態電池？誰才是新能源汽車的“最優解”
固態電池是什么？
要想實現電動汽車售價與燃油汽車相當，每千瓦時電池生產成本要降至100美元。決定電動車對燃油車市場的蠶食速度的，是電池技術能否實現真正變革。
如今電動汽車上所使用的大多是三元鋰電池或磷酸鐵鋰電池，其中三元鋰電池能量密度相對較高，且有更好的性能。
不過，三元鋰電池也遇到了性能瓶頸，即便是特斯拉這樣的頭部電動車企，其車上所搭載的三元鋰電池也僅有260Wh/kg的能量密度。
就算行業中能超過300Wh/kg的能量密度，這也就已經接近天花板了，三元鋰電池想大幅度提升能量密度，很難很難了。
眼看著三元鋰電池不給力了，電池研發人員和各大企業也開始另辟他境。于是，固態電池就成了行業內探討最熱的話題。
在固態離子學中，固態電池是一種使用固體電極和固體電解液的電池，使用固體電解質替代了傳統鋰離子電池的電解液和隔膜。固態電池一般功率密度較低，能量密度較高。由于固態電池的功率重量比較高，未來的固態電池能量密度將比現在的三元鋰電池提升30%-50%左右。
固態電池具有發展的必然性。固態電池采用不可燃的固態電解質替換了可燃性的有機液態電解質，大幅提升了電池系統的安全性，同時能夠更好適配高能量正負極并減輕系統重量，實現能量密度同步提升。在各類新型電池體系中， 固態電池是距離產業化最近的下一代技術，這已成為產業與科學界的共識。
展開 電池pack是什么？形式各異的動力電池是怎么組裝起來的！
或許大家都聽說過電動汽車的動力電池有很多不同的形狀，比如方形的，圓柱的等，而且根據各個廠家的不同需要電池還會有相應的改變，那么這是如何實現的呢？這就得提到電池pack工藝了。
Pack的意思就是包裝，電池pack指的就是組合電池，也就是動力電池的包裝、封裝或者裝配過程。我們都知道動力電池內部包括電解液、隔膜、正/負極材料等，這些東西組合在一起成了電芯；而多個單獨的電芯通過特定的方式進行包裝成組最后就形成了我們的動力電池，動力電池加上電池管理系統、電氣和機械系統等就能夠變成電動汽車的能量來源，而這整個過程所用到的就是電池pack。
整個動力電池的pack過程包括四個工藝，分別是裝配、氣密性監測、軟件刷寫以及電性能監測工藝。
在包裝階段，電池通過激光焊接、超聲波焊接以及脈沖焊接，或是通過彈性金屬片接觸等方式組裝成電池包，之后就會進行裝配，主要通過螺帽、螺栓、扎帶、卡箍線束拋釘等將電池包裝配在電動汽車之上，讓其跟其他部分形成動力總成。
氣密性檢測是一個十分重要的環節，畢竟動力電池安裝在新能源汽車的座椅下方，距離車上的人員很近，而且跟外界直接接觸，如果氣密性不好就可能出現泄漏，而且空氣、灰塵等也可能會進入電池內部，硬性性能。另外，在路上行駛的車難免會遇到雨天，如果氣密性不好，電車有可能會短路或者出現漏電現象，嚴重威脅車內人員安全。
軟件刷寫工藝就是將BMS控制策略以代碼的形式刷入到BMS中的CMU和BMU中，電子控制單元會對電池測試和使用過程中采集的電池狀態信息進行數據數據處理和分析，然后根據分析結果對系統內的相關功能模塊發出控制指令，通過這一工藝用戶可以實現對電池狀態的實時把控，確保行車安全。
最后要進行的是電性能檢測工藝，它是在產品下線之前必做的檢測工藝。
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電池難創新？曾毓群：不存在的，寧德時代第一代鈉電池問世
在發布會上，寧德時代研究院副院長黃起森介紹稱，在正極材料方面，寧德時代采用了克容量較高的普魯士白材料，創新性地對材料體相結構進行電荷重排，解決了普魯士白在循環過程中容量快速衰減這一核心難題；在負極材料方面，寧德時代開發了具有獨特孔隙結構的硬碳材料，其具有克容量高、易脫嵌、優循環的特性；在電解液方面，寧德時代還開發了適配鈉離子電池正極負極材料的新型獨特電解液體系；在制造工藝方面，鈉離子電池可以與目前的鋰離子電池制造工藝和設備相兼容。
第一代鈉離子電池性能VS磷酸鐵鋰電池性能；圖片來源：寧德時代
基于材料體系的一系列突破，寧德時代第一代鈉離子電池，電芯單體能量密度已經達到了160Wh/kg，為目前全球最高水平。在常溫下充電15分鐘，電量可達80%。而在零下20°C低溫的環境下，仍然有90%以上的放電保持率，同時在系統集成效率方面，也可以達到80%以上。
此前業界普遍認為，鈉離子電池電芯單體能量密度僅為120Wh/kg，遠低于磷酸鐵鋰電池的180Wh/kg和三元電池的240Wh/kg。如今來看，寧德時代第一代鈉離子電池的能量密度僅略低于目前的磷酸鐵鋰電池，而在低溫性能和快充方面則具有明顯優勢，特別是在高寒地區高功率應用場景。寧德時代還稱，下一代鈉離子電池能量密度有望突破200Wh/kg。
另值得一提的是，在電池系統集成方面，寧德時代另辟蹊徑地開發了AB電池系統解決方案，即鈉離子電池與鋰離子電池兩種電池按一定比例進行混搭，集成到同一個電池系統里，通過BMS精準算法進行不同電池體系的均衡控制。
展開 【STAR-CCM+電池冷卻】基于直流道液冷板的動力電池冷卻性能仿真
摘 要：
為了改善某商用車動力電池組的散熱能力，降低電池組冷卻系統的能耗，提出了一種并聯非等長直流道的液冷板結構。以方形鋰離子電池組為研究對象，建立液冷式鋰離子電池組冷卻系統的仿真模型，對液冷板結構進行優化。結果表明：該液冷板在滿足電池組散熱能力的同時能夠較好地控制液冷板壓降；結構優化后的液冷板流動阻力最大降低12.5 kPa，電池組的最高溫度和最大溫差的最大降幅分別為0.26 ℃和0.27 ℃。調整冷卻液流量和溫度能夠提升電池組散熱能力，確保電池組在合理的溫度范圍內工作。
大力發展純電動汽車是解決全球能源危機和環境污染問題的重要措施，也將是汽車行業持續發展的方向。鋰離子電池具有高能量密度和高功率密度且無記憶效應、自放電率低等優點，已經成為電動汽車的首選動力電池[1]。然而，鋰離子電池的安全性、壽命、低溫性能、充放電效率等方面存在的問題亟待解決，溫度是影響鋰離子電池容量、充放電性能、循環壽命及安全性最為關鍵的因素[2]。電池在充放電過程中會釋放大量的熱量，使得電池溫度會急劇上升，甚至引發熱失控[3] ；低溫下電池在充電過程中鋰離子遷移困難會引發金屬鋰枝晶反應，易刺穿電池內部隔膜引發電池內短路，存在安全隱患[4-6]。另外，電池的溫度過高和過低都會加速電池的老化過程，這就要求電池工作溫度保持在20 ~ 45 ℃，電池模組間的溫差應該控制在5 ℃以內。
電池在工作過程中出現高溫的情況需要冷卻系統進行有效散熱，最常見的冷卻方式有空氣冷卻和液體冷卻?？諝饫鋮s散熱系統具有結構簡單、成本低廉、能耗少、易于安裝維護等優點，但是存在對流換熱系數小、響應時間長、散熱能力低等缺點，主要用于早期電池容量小的純電動汽車或某些混合動力車型。
展開 大眾汽車集團成立電池子公司，整合電池價值鏈
蓋世汽車訊 大眾汽車成立了一家歐洲電池公司Société Européenne，以整合電池價值鏈上的業務——從原材料加工到開發統一的大眾汽車電池，再到管理歐洲電池超級工廠。該公司的業務范圍還將包括一種新的商業模式：回收廢棄的汽車電池，并回收其中有價值的電池原材料。
大眾汽車正在擴大與電池相關的業務，并使之成為其核心競爭力之一。在大眾電池公司老板Frank Blome的管理下，Soonho Ahn將主導電池的開發。Soonho Ahn曾在蘋果擔任全球電池開發主管，在此之前，他曾就職于LG和三星。
大眾汽車技術管理委員會成員、大眾汽車集團零部件公司(Volkswagen Group Components)首席執行官Thomas Schmall負責電池、充電和能源以及零部件的內部生產。他表示，“我們希望為客戶提供功能強大、價格低廉和可持續的汽車電池，這意味著我們需要活躍在電池價值鏈的各個階段，這對成功至關重要。”
（圖片來源：大眾汽車）
大眾汽車計劃在歐洲建立六座電池工廠，以滿足集團內部對電池日益增長的需求。德國下薩克森州薩爾茨吉特(Salzgitter)的超級工廠將為大眾集團的量產部門生產統一的電池。大眾計劃為該廠的建設和運營投資20億歐元(合23億美元)，直到該廠投產。預計該廠未來將提供2500個就業機會。
大眾德國下薩克森州電池工廠將于2025年投產。在初始階段，該工廠的電池年產能將達到20 GWh，在稍后階段，大眾計劃將該廠的電池年產能翻一番，達到40 GWh。大眾德國下薩克森州的工廠將把研發、規劃和生產控制集中在一個屋檐下，因此該工廠將成為大眾集團的電池中心。
展開 預計2025年我國將需要近900GWh的動力電池 | 動力電池產業報告（2022版）
具體來看：
1、構建出行全場景的補能體系，實現跨城出行以及提高續航里程和解決低溫性能衰減等方面能有效解決充電和續航焦慮；
2、加強電池云端監測和電池熱傳播途徑技術創新能有效降低動力電池熱失控風險，提升安全性；
3、鈉離子電池、4680電池、采用硅碳負極材料和無鈷正極材料的高鎳低鈷電池及固態電池等新一代產品將加速落地。其中，鈉離子電池受限于能量密度，未來或將作為鋰電池的補充，用于儲能、低速電動車等特定場景。全固態電池要想實現2025年量產，還需突破成本、循環壽命以及生產工藝等挑戰；
4、CTP、CTC技術能極大提高體積效率和能量密度并降低成本，將加快在車端的導入和應用。
本報告共分為四個部分。第一部分是研究背景，包含動力電池產業鏈、政策和產業最新動態介紹；第二部分是國內市場分析，重點分析了動力電池市場現狀并預測了未來動力電池產業需求和動力電池回收市場規模；第三部分是技術趨勢分析，重點分析了系統趨勢、新一代動力電池技術、電池材料發展和回收技術；第四部分是對重點企業進行布局和產品進展進行展示，如最近很火的欣旺達和蜂巢能源等。
從產業鏈來看，動力電池包含上游原材料開采，中游動力電池生產和下游動力電池應用和回收等多個環節。其中，動力電池原材料涉及面非常廣，如電芯生產端就包含生產三元正極的鎳鈷錳、碳酸鋰或氫氧化鋰等原材料，也有生產磷酸鐵鋰正極的碳酸鋰和硫酸鐵，還有制備隔膜、電解液以及隔膜等相關原材料。而生產過程主要包含電芯、BMS、熱管理和殼體以及動力電池產品等制造。
展開 讀者投稿｜純電動汽車動力電池管理系統五部曲之二：單體電池建模研究
第一篇 動力電池試驗研究
第二篇 單體電池建模研究
純電動汽車的主要能量來源為動力電池系統，其性能直接影響整車的經濟性、動力性和可靠性。電動汽車與傳統燃油汽車最大的區別是用動力電池作為動力驅動，而作為銜接電池組、整車系統和電機的重要紐帶，電池管理系統(BMS)的重要性不言而喻。完善的 BMS能夠有效提高電池的利用率，防止電池出現過充電和過放電，并且延長電池的使用壽命，監控電池組及各電池單芯的運行狀態，有效預防電池組自燃，實現突發事件預警，為保障安全贏得時間。
筆者在梳理電池管理系統開發過程中的關鍵技術，為動力電池管理系統設計，測試生產提供理論基礎。計劃分為5個篇章來整理電池管理系統的開發中關鍵技術，今天首先聊一下第二篇章單體電池建模研究及模型參數。
圖1 電池管理系統開發過程中的關鍵技術
單體電池模型用以模擬電池動力學特性動態電池模型，是設計高效可靠的電池管理系統（Battery Management System）的基礎。鑒于等效電路模型簡單的結構，良好的動態響應特性，以及狀態空間方程易于求取的優點，因此非常廣泛的應用于純電動汽車電池管理系統的研究領域中。
不同單體電池模型對比
建立單體電池等效電路模型，將模型與電池辨識參數進行配比，同時利用辨識工具完成參數識別，分析電池端電壓在不同工況下的動態響應，并逐步改進電池等效電路模型，提高電池精度，為后期電池狀態估計（SOC,SOP,SOE,SOH）提供基礎。
展開 電池設計 | 如何利用仿真提高電動汽車電池工藝制造效率
本文原刊登于Ansys.com：《How Simulation Boosts Efficiency in EV Battery Manufacturing》
作者：Laura Carter | Ansys 高級市場傳播經理
編輯整理：陳桂杰 | Ansys主任應用工程師
Ansys助力解決固態電池解決方案的迫切需求
電池工藝商面臨的一項持續挑戰是尋求更安全、更高效的鋰離子電池替代品。固態電池的引入有望提高安全性，并且可以在更廣泛的工作范圍內以更小、更靈活的外形尺寸提供更高的能量密度。由于固態電池的工藝流程不包括干燥過程，供應商可以縮短研發時間，從而更快速、更低成本地制造庫存產品。
仿真對于推動這項電池技術向前發展起到了至關重要的作用。Ansys面向固態電池解決方案的高效無縫工作流程，包含了多種多物理場工具，可識別最佳顆粒尺寸分布、材料混合比和壓實壓力。
通過多物理場仿真簡化電動汽車電池生產，可以降低成本并提高銷售額。
根據國際能源署（IEA）的報告指出，到2030年，全球電動汽車（EV）的數量預計將增長8倍。然而，在美國，經銷商手里的電動汽車庫存比去年增加了506%。這意味著電動汽車的上市時間平均比油車長18天。
其中的原因有很多，除了續航里程的考慮因素外，影響采用率的最大因素是價格。那么，是什么原因導致電動汽車的價格讓大多數消費者望而卻步呢？
Ansys客戶卓越部亞太地區副總裁Padmesh Mandloi表示：“如果看一下當今電動汽車的價格，我們就會發現，目前，電動汽車總成本的30%-40%來自于電池。此外，如果電池在較長的行駛里程后無法工作或需要更換電池，成本負擔也將轉嫁到消費者身上。這對市場產生了寒蟬效應，尤其是在美國，其電動汽車生產似乎遭遇了挫折?！?/span>
展開 車用燃料電池耐久性的解決策略 附燃料電池衣寶廉下載
車用燃料電池系統控制策略
燃料電池運行過程中的反應氣饑餓、動態電位循環及高電位是引起催化劑及其載體等材料衰減的主要原因。此外，一些極限條件如零度以下儲存與啟動、高污染環境也會造成燃料電池不可逆轉的衰減。歸納起來這些衰減因素主要包括在以下幾種車輛運行的典型工況中：1)動態循環工況；2)啟動/停車過程；3)連續低載或怠速運行；4)低溫貯存與啟動過程。下面重點對四種工況下引起的衰減機理進行分析，并介紹可能采取的解決對策。
動態循環工況
動態循環工況是指車輛運行過程中由于路況不同燃料電池輸出功率隨載荷的變化過程。通常車用燃料電池系統是采用空壓機或鼓風機供氣。研究顯示，燃料電池在加載瞬間，由于空壓機或鼓風機的響應滯后于加載的電信號，會引起燃料電池出現短期饑餓現象，即反應氣供應不能維持所需要的輸出電流，造成電壓瞬間過低。尤其是當燃料電池堆各單節阻力分配不完全均勻時，會造成阻力大的某一節或幾節首先出現反極，在空氣側會產生氫氣，造成局部熱點，甚至失效。此外，動態載荷循環工況也會引起燃料電池電位在0.5～0.9 V之間頻繁變化，在車輛5500h的運行壽命內，車用燃料電池要承受高達30萬次電位動態循環，這種電位頻繁變化，會使催化劑及炭載體加速衰減，因此需要針對動態工況采用一定的控制策略減緩衰減。
采用二次電池、超級電容器等儲能裝置與燃料電池構建電- 電混合動力，既可減小燃料電池輸出功率變化速率，又可以避免燃料電池載荷的大幅度波動。
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動力電池企業新挑戰：80%自主車企欲自建電池工廠
日前，德國大眾集團首席執行官赫伯特·迪斯（Herbert Diess）表示，大眾集團擬在歐洲自建電池工廠生產固態電池，并有望在2024年至2025年間開始批量生產，旨在減少在電池等核心業務板塊對外部電池制造商的依賴。而大眾中國的高管也確認，已經在籌劃中國建設自己的電池廠以減少風險。“我們正在調研，看是不是還要再開發新的電池供應商；同時，也在研究是否自建電池工廠?！贝蟊娖嚻放浦袊鳦EO馮思翰博士表示。
無獨有偶，7月底，老牌汽車制造商德國戴姆勒集團宣布在德國本土建設第二座電池工廠，投資5億歐元。據媒體報道，戴姆勒去年已經公布，計劃在2019年之前在三大洲建設5座電池工廠，其中，三座位于美國，一座位于中國，還有一個設在泰國曼谷。今年3月，日系車企領頭羊豐田旗下子公司Primearth EV energy宣布，將在日本靜岡縣建設混合動力車（HV）專用電池的新工廠。電動車新貴特斯拉同樣是自建電池工廠的代表，在美國的超級電池工廠投產后，其宣布將再建4家超級電池工廠，其中一座落戶在中國。
但與此同時，全球電動車急先鋒日產汽車正積極推動將旗下汽車動力電池業務(AESC)出售給中國企業，在此前談妥的中國金沙江資本（GSR Capital）因為缺錢未能完成收購之后，日產汽車很快又物色了新買家中國遠景集團。汽車巨頭們的不同舉措，將整車企業在動力電池上的矛盾顯現出來。動力電池是電動汽車最核心的部件，占整車成本的一半左右。而自建電池工廠可以降低研發成本，利于自身產品線整合。
早年，整車企業認為從專業分工、電池技術路線不明確等角度看，車企最好不涉足動力電池領域，現在，隨著新能源產業快速發展，眾多車企巨頭又出于掌握核心零部件、控制成本、保障品質等考量因素，紛紛選擇自建或聯合動力電池企業建設電池工廠。
展開 電動汽車動力電池均衡方法研究 附電動汽車動力電池管理系統設計譚曉軍下載
1引言
電動汽車在運行過程要依靠大量電池進行動力支撐，為電動汽車提供動力組合電池被稱為動力電池，動力電池通常是將許多單獨電池進行組合，經過串聯手法形成的大型電源供應裝置，在日常生活中，最為常見的動力電池通常是由280個電壓在1.2V的單獨氫電池構成，其內部電量容積為336V。在使用動力電池的過程中，由于內部組合電池存在差異性，并且對外界反應程度不統一，因此在使用過程隨著使用時間的增加，會導致組合電池之間的差異性更加顯著，不能在進行高效的運轉，甚至還會對周圍電池造成損壞。在電量耗光后如果不對其中性能較差的電池進行更換或維修，就會導致該種電池繼續存在于動力電池中，嚴重危害整體電池的使用周期，還可能會在使用過程中內部溫度的升高作用下，產生大量的熱能使得電池爆炸，造成安全事故的發生。因此進行均衡方式對動力電池的差異進行應對就顯得十分重要。
2均衡方法
在動力電池中要探查組合電池的差異，首先要對電池進行荷電狀況的檢查，電池荷電狀況時電池功能差異的體現，也是進行均衡處理最為高效的途徑。但在對電池的荷電狀況進行檢測時，荷電狀況會隨著周圍環境的溫度、電池放電速率以及復合次數影響，所得出的數值與實際存在較大出入。并且要進行每一個動力電池的荷電狀況檢測，工作量較大，進行電池檢測、維修、更換的成本較高，缺乏實用性。針對上述情況，應當引入均衡技術進行動力電池檢測，能夠大幅度優化檢測流程。電池內部存在的均衡電壓能夠在一定程度上壓制電池的荷電狀況，使用分類均衡能夠有效提高進行電池均衡的效率，并且減少了成本投入。
2.1集中均衡方法
集中均衡就是將動力電池內部的所有電池的均衡電路設置在一個均衡裝置中，其均衡框架示意如下圖1所示。
展開 固態電池將成為三元電池顛覆者
2月27日，在湖南寧鄉舉辦的“固態電池技術、智能裝備與市場應用研討會”上，工信部培訓中心汽車專家張翔認為，固態電池將成為三元電池的顛覆者。他表示，目前新能源汽車動力電池已經歷鉛酸電池、鎳氫電池、液態鋰離子電池，進入三元時代，但三元電池能量密度和安全性仍然不能滿足政府和市場的需求。而固態電池被日本、中國、美國、歐洲、韓國的資本普遍看好，預計到2025年開始小批量進入市場，將成為電動汽車取代燃油汽車的利器。
由于在安全性、可靠性、能量密度、循環壽命等多方面性能優勢明顯，固態電池被業內認為是較為理想的下一代電池技術體系。目前，國內在進行固態鋰電開發的企業包括CATL、贛鋒鋰業、江蘇清陶能源、中航鋰電、比亞迪、萬向、威馬汽車等。其中，贛鋒鋰業2017年引入許曉雄博士建設固態電池研發中試生產線；同年，萬向集團菲斯科申請了固態電池專利，可將電動車續航里程提高至800公里，充電時間壓縮到1分鐘。
中科院電工研究所研究員陳永翀認為，儲能電池的安全性非常重要，固態電池不含易燃的電解液，因此具有極高的安全性，在未來實現量產后有可能會首先應用到高安全要求的某些特殊場景。不過，固態電池要規模應用于電力儲能，在降本增壽方面還有相當的困難需要克服。另外，固態電池的回收處理也是一大難題。
在固態電池的市場格局方面，張翔介紹，固態電池領域的第一集團軍是日本，其擁有固態電池專利916件，占比接近一半，領先優勢明顯；美國和中國分別以398件和362件的專利數位居第二、第三。
北京大學新能源材料與技術實驗室主任其魯表示，中國鋰電池的研發及制造業應該高度關注下一代鋰電池技術導致的鋰電池無隔膜、無電解液、無碳負極等問題。
展開 研究人員開發出新型可充電電池 儲存電量為當前電池的6倍
蓋世汽車訊 據外媒報道，由斯坦福大學（Stanford University）領導的一個國際研究小組開發出新型可充電電池，其可儲存的電量是當前電池的6倍。該研究將加速可充電電池的應用，并使電池研究人員不斷實現該領域的目標：打造出一種高性能的可充電電池，可以使手機每周只需充電一次，使電動汽車的續航里程提高6倍。
該新型電池名為堿金屬氯電池，由斯坦福大學化學教授Hongjie Dai和博士生Guanzhou Zhu領導的研究小組基于氯化鈉（Na/Cl2）或氯化鋰（Li/Cl2）到氯的來回化學轉換開發得出。當電子從可充電電池的一側移動到另一側時，可充電電池會將化學物質恢復到其原始狀態以等待再次使用。但不可充電電池的電量用完后，其化學物質就無法恢復。
（圖片來源：斯坦福大學）
Dai表示：“可充電電池有點像搖椅。它會朝一個方向傾斜，但當你充電時又會變得搖擺不定。而新型可充電電池就像一把高搖椅?！?意外發現
至今還沒有人研制出高性能可充電鈉-氯或鋰-氯電池，因為氯的反應性太強，難以高效地轉化回氯化物。盡管部分電池可以實現一定程度的可充電，但性能也很差。
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