电车时代来了?6分钟充满续航1000公里的硫系固态电池取得突破
今年10月,广东省马车动力科技有限公司发布了自研的1Ah级硫化物全固态电芯。
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这款电芯能量密度为210Wh/kg,如果搭配高能非金属负极后,能量密度可以达到350Wh/kg。
根据马车动力科技有限公司介绍,硫化物全固态电芯在零下40摄氏度的情况下仍具一定的电量输出能力,且支持10C快充,在6分钟内实现满充。
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为了让消费者打消对电池安全的顾虑,马车科技演示了电芯拆解试验。科研人员在电芯满电的情况下,采用金属剪刀剪开电芯外壳、金属探针刺穿电芯与手动掰断极片等试验,电芯仍可以稳定输出电量,并未出现爆炸或起火燃烧等情况。
传统电池内构 图源:网络
硫化物固态电池能高安全性因其不使用传统电池的锂金属负极,内部不含液态溶剂、电解质与添加剂等易燃物。
近几年,随着传统三元锂为首的传统电池,在能量密度提升空间有限与安全性方面不足问题逐渐暴露,新能源汽车发展陷入瓶颈,这迫使电池与整车企业相继开发固态电池。
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硫化物系凭借其比传统液态电解质更优秀的离子导电率、质地柔软让固-固接触中更易形成表面接触且支持高压快充技术。使其一举超越氧合物与聚合物,成为全固态电池最有发展潜力的技术路线。
固态电池三大技术路径与企业 图源:网络
虽然硫化物固态电池有诸多优点,但也存在硫化物电解质容易与空气中的水、氧气等形成反应产生有害气体,这对生产加工提出很高的要求,提高了制造成本。
但经过国内企业多年研究,已经初步掌握工艺流程,为大规模量产铺平道路。
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今年7月19日,蜂巢能源成功开发出20Ah级硫系全固态电池原型电芯,能量密度达到350-400Wh/kg,比锂电子电池高出30%以上。
电芯原型还顺利通过了针刺、200摄氏度热箱等试验,证明了产品的可靠。一旦量产,电动汽车续航突破1000公里将成为常态。
除了蜂巢能源,国内电池巨头宁德时代也在积极开发,并申请了生产制造环节上的专利。
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硫化物并非稀缺产物,对比现阶段电池级碳酸锂每吨57.9万元的高价(10月30日报价),大规模量产后成本会更低,利于批量采购。
同时,由于固态电池没有隔膜和电解液,比起锂电池可以减少40%左右的体积,以及25%的重量,在空间利用率与车辆减重上能够发挥优势。
宁德时代相关专利
根据国内电池厂商提供的进度表来看,硫化物固态电池很有可能在2025年进入量产阶段,届时国内新能源汽车配套设施建设也会更完善,配合超1000公里续航的表现,可以满足消费者长途出行需求。
面对硫化物固态电池,您觉得是新能源电车最好的解决方案吗?
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