傳統鋰電池在過度充放電、高溫、碰撞等條件下可能因液態電解質的泄漏和揮發而發生燃爆事故。安全事故頻發的壓力下,采用固態電解質的新型鋰電池技術備受關注。記者獲悉,北京企業純鋰新能源公司研發出了一款全固態鋰電池并于近日投產。
傳統鋰電池的電芯是由正負極、電解液和隔膜構成。而固態鋰電池是將鋰電池內部的液態電解質變為固態電解質,從而解決了傳統鋰電池易燃易爆炸的潛在風險難題。實現量產的這款鋰電池里不含一滴液體,是真正的全固態電池。
液態電解質中鋰離子可以自由流動,實現充放電;但在固態電池中,電極和電解質均為固體,二者接觸的界面面積小,也就限制了鋰離子的傳輸速率、循環壽命和性能。
行業難題如何破解?“我們通過研發有機無機融合的固態電解質新材料,開發出固態電芯,以超臨界包覆的工藝解決固體間接觸界面小的問題,從根本上替代了電解液、隔膜等容易熱失控的介質。”純鋰新能源副總經理周林路說,這種固態電芯能在近100攝氏度高溫下正常安全使用,300攝氏度高溫下無燃燒起火。
安全只是固態鋰電池的長處之一。據介紹,這款固態鋰電池循環次數可以達到幾千次,因此還具備高效、長壽命、低成本等優勢,可應用于儲能、兩輪的電動自行車電池等領域。
去年,這項成果走出實驗室,開始產業化轉化,在北京亦莊完成小批量試產,成功量產全固態電芯,初步掌握全固態電池量產技術。近日,這款全固態鋰電池終于大規模量產下線。目前,純鋰新能源的量產產線目標產能為200兆瓦時,相當于能同時給20萬輛兩輪車充電,待滿產后每天可生產上千支固態鋰電池。
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