浅谈固态电池的三种技术路线

2021-01-12 10:16

来源： OFweek锂电网

1月9日，蔚来汽车创始人李斌宣布公司将在2022年量产固态电池，准确来说是“半固态电池”。

李斌在接受媒体采访时强调，目前蔚来采用的并非全固态电池，还是带有液体（电解质），全固态电池的量产还是很远的事情，原因是目前固态电池的市场需求很低。

虽然如此，蔚来汽车“2022年量产固态电池”的消息还是迅速在市场上发酵，市场也给予固态电池更多关注。

目前，研究固态电池的企业不在少数，那么，在固态电池领域，又有着怎么样的技术路线？动力电池企业该往哪个方向发力？

现在全固态电池主要的技术路线方面，市场公认的可以分为三种，一种是聚合物，一种是硫化物，还一种是氧化物全固态电池。

每一种技术路线都有其优势与劣势。市场上具有代表性的企业是，丰田选择是的硫化物路线，Ilika公司选择氧化物路线，法国公司博洛雷选择聚合物路线。

从硫化物技术路线看，丰田是最早进入全固态电池研究的公司，并且技术方向是以硫化物路线为主。相对比而言，硫化物技术路线更容易集成。不过，从化学性能方面看，氧化物固态电池的稳定性更高，硫系是比较差的。其它的指标如导电率、界面阻抗等方面，区别并不大。

从聚合物技术路线看，与硫系及氧化物相比，聚合物技术路线不占优势，但是在集成方面，聚合物技术路线还是有一些优势的。

聚合物固态电池的制造成本也是一个劣势。法国博洛雷的固态电池实际上已配套了2000多辆汽车，但是热管理方面无优势。聚合物固态电池要保证电池的温差，对电池的热管理要求高，造成的负担较重，需要花费较高的能量与成本，这增加了聚合物固态电池量产的难度。

市场认为硫系非常好，硫化物固态电池装机后各项指标及示范效果都不错。不过，丰田于2017、2018年的时候宣布三年后量产全固态电池，但实际上目前仍未量产。未量产的主要原因，或者说最大的问题，一方面是硫系的化学稳定性比较差，导致产线需要额外增加非常多的防护措施，设计方面也需要想到更多防护办法，包括封装。

氧化物技术路线方面，氧化物也有技术难点，但是氧化物全固态电池的技术难点一旦突破了之后，它在商用、大规模量产方面，成本竞争力就非常强。

当然，现在还无法判断哪种技术路线最终能够胜出。