三星发布900Wh/L固态电池,中日韩三国角逐下一代电池技术
三星发布900Wh/L固态电池,中日韩三国角逐下一代电池技术
2024年8月初,三星SDI在韩国首尔举办的SNE电池日展会上展示了其最新的固态电池技术。这一突破性进展预示着固态电池商业化应用的步伐正在加快,为新能源汽车的未来发展注入了新的动力。
固态电池:下一代电池技术的领跑者
固态电池作为一种新型电池技术,与传统锂离子电池相比具有显著优势。首先,固态电池采用固体电解质替代传统液态电解质,大大提升了电池的安全性。其次,固态电池的能量密度更高,可以达到400Wh/kg以上,远超传统锂电池的250Wh/kg。此外,固态电池还具有更长的循环寿命和更快的充电速度,这些特点使其成为未来电池技术的重要发展方向。
国际巨头加速布局固态电池领域
三星SDI展示的最新固态电池技术引起了广泛关注。其首批固态电池已交付给电动汽车制造商进行测试,测试结果显示,固态电池比目前的电动汽车电池更小、更轻、更安全。三星SDI的Super-Gap固态电池技术将能量密度提升至900Wh/L,采用硫化物固态电解质和无阳极配置,电池寿命有望达到20年。此外,该技术还具备9分钟超快充能力。
大众汽车集团旗下的电池公司PowerCo与QuantumScape达成合作协议,计划实现QuantumScape的下一代固态电池技术工业化。根据协议,PowerCo可使用授权生产每年40GWh的电池,并可选择生产80GWh,这将为每年约100万辆汽车提供电池。
日本丰田公司在固态电池领域也取得了重大突破。丰田宣布开发出一种新型固态电池,充电10分钟即可实现1200公里的续航里程,是现有电动汽车电池续航里程的2.4倍。丰田计划在2027-2028年实现全固态电池技术的商业化应用。
中国企业在固态电池领域的布局
中国企业在固态电池领域同样展现出强劲的竞争力。上汽集团宣布全固态电池已经开启了500天投产计划,进入投产倒计时。宁德时代首席科学家吴凯表示,该公司全固态电池有望在2027年实现小批量生产。广汽集团也发布了全固态电池将于2026年量产装车的消息。
据统计,2023年中国固态电池相关投资项目累计超过1300亿元,产能规划累计超过298GWh。2024年1-7月,全国固态电池新增产能已超142GWh,涉及金额644亿元。这些数据充分显示了中国在固态电池领域的投资力度和产能布局规模。
应用前景广阔
固态电池不仅在新能源汽车领域展现出巨大潜力,在消费电子、储能系统、电动船舶和eVTOL(电动垂直起降飞行器)等领域也具有广泛的应用前景。例如,vivo X Fold3系列搭载了与宁德时代共同开发的半固态“蓝海电池”,能量密度高达780Wh/L,有效解决了手机在低温环境下的续航难题。
挑战与展望
尽管固态电池展现出诸多优势,但仍面临一些技术挑战。例如,全固态电池在制造工艺方面存在诸多难题,包括电芯致密化成型、干法和湿法成膜工艺的成熟度等。此外,成本问题也是制约固态电池大规模应用的重要因素。
然而,随着技术的不断进步和成本的逐步降低,固态电池的商业化应用前景十分广阔。预计到2030年,固态电池市场将成长至300GWh,届时固态锂电池的续航里程有望达到液态锂电池的2-3倍,追平甚至超越燃油车的续航能力。
固态电池技术的突破和应用将为新能源汽车行业带来革命性的变化,不仅大幅提升电动汽车的续航里程和安全性,还将推动整个能源存储和利用方式的变革。随着全球主要企业和研究机构的持续投入,固态电池有望成为未来电池技术的主流,为实现碳中和目标和可持续发展作出重要贡献。