鋰金屬電池技術(shù)獲突破 上市公司跑步入場(chǎng)！

時(shí)間:2022-09-22 17:46來(lái)源:電池聯(lián)盟 作者:子蕊
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近期，由于中國(guó)和美國(guó)同時(shí)宣布在鋰金屬電池技術(shù)上的突破，讓這一比鋰離子電池能量密度更高的電池引起市場(chǎng)關(guān)注。
 
國(guó)內(nèi)方面，9月19日，在2022全國(guó)雙創(chuàng)周“鋰金屬電池創(chuàng)新技術(shù)論壇”上，盟維科技位于合肥經(jīng)開區(qū)的鋰金屬電池自動(dòng)制造線正式啟用。這是中國(guó)乃至全球首創(chuàng)的自動(dòng)化鋰金屬電池制造專用產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了新一代鋰金屬電池能量密度500Wh/kg的重大突破。
 
資料顯示，盟維科技成立于2018年，是中國(guó)新一代高能量密度電池的創(chuàng)新代表，以電動(dòng)航空實(shí)際應(yīng)用需求為起點(diǎn)，從材料、工藝、結(jié)構(gòu)等多維度持續(xù)創(chuàng)新，研發(fā)了以金屬鋰為負(fù)極的高能量密度電池，成為全球首個(gè)突破鋰金屬電池技術(shù)瓶頸，批量交付500Wh/kg高能量密度、高安全性新體系動(dòng)力電池的研發(fā)與制造硬科技企業(yè)。
 
據(jù)報(bào)道，盟維科技公司研發(fā)的450Wh/kg鋰金屬電池早在兩年前就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化量產(chǎn)交付，實(shí)驗(yàn)室中還有能量密度超過(guò)550Wh/kg的鋰金屬電池。能量密度是磷酸鐵鋰電池和三元鋰離子電池的2倍以上。
 
國(guó)外方面，近日有媒體報(bào)道，美國(guó)哈佛大學(xué)科學(xué)家為電動(dòng)汽車開發(fā)了一種新型固態(tài)鋰金屬電池，該電池有望實(shí)現(xiàn)3分鐘內(nèi)完全充電，并且可持續(xù)使用20年。相關(guān)論文發(fā)表在最近的《自然》雜志上。
 
目前，初創(chuàng)公司Adden Energy宣布已獲得哈佛大學(xué)技術(shù)發(fā)展辦公室授予的獨(dú)家技術(shù)許可，用于推進(jìn)該技術(shù)的商業(yè)化，其目標(biāo)是將電池縮小為手掌大小的“軟包電池”。
 
這款電池使用的是純金屬形式的鋰，“固態(tài)”是指使用固體電極和固體電解質(zhì)。在實(shí)驗(yàn)室中，該團(tuán)隊(duì)的電池原型實(shí)現(xiàn)了在生命周期內(nèi)可循環(huán)超過(guò)1萬(wàn)次。
 
那么，鋰金屬電池和我們熟悉的鋰離子電池有什么區(qū)別呢？?jī)烧叩闹饕獏^(qū)別在于負(fù)極材料：鋰金屬電池的負(fù)極為鋰金屬，而鋰離子電池負(fù)極材料主要為石墨和硅。
 
由于具有超高的理論比容量和極低的電勢(shì)，和鋰離子電相比，能量密度更大、電池壽命更長(zhǎng)、充電更快，鋰金屬電池成為企業(yè)爭(zhēng)相研發(fā)的目標(biāo)。
 
2月4日，電池獨(dú)角獸企業(yè)SES在紐交所上市，這是全球第一家上市的混合鋰金屬電池供應(yīng)商。其背后的投資方除了有通用、現(xiàn)代、吉利、上汽等國(guó)內(nèi)外車企，還有富士康、天齊鋰業(yè)、淡馬錫、祥峰中國(guó)等。
 
高性能是SES鋰金屬電池的核心競(jìng)爭(zhēng)力，在去年的Battery World上，SES公布了首塊車規(guī)級(jí)鋰金屬電池，容量為107Ah，是目前全球單體容量最大的鋰金屬電池。公司預(yù)計(jì)到2028年前能降低約18%的成本。
 
目前，SES在波士頓、上海和首爾同步開展業(yè)務(wù)，并計(jì)劃在2025年實(shí)現(xiàn)電池產(chǎn)品量產(chǎn)，進(jìn)行商業(yè)化變現(xiàn)。
 
7月8日，恩力動(dòng)力宣布, 100Ah鋰金屬電池研制成功，這是世界最輕量的100Ah級(jí)電池。該電池采用恩力動(dòng)力自主開發(fā)的阻燃型鋰金屬電池專用電解質(zhì)/液，標(biāo)稱容量102.4Ah（0.1C放電），重量0.821kg，質(zhì)量能量密度高達(dá)479Wh/kg，體積能量密度910Wh/L。
 
恩力動(dòng)力預(yù)計(jì)2023年實(shí)現(xiàn)百M(fèi)Wh級(jí)產(chǎn)線量產(chǎn)，2024年完成GWh級(jí)產(chǎn)線建設(shè)，未來(lái)8年即在2030年前陸續(xù)實(shí)現(xiàn)200+GWh的全球產(chǎn)業(yè)基地布局。
 
而為了解決枝晶生長(zhǎng)問(wèn)題，斯坦福大學(xué)研究人員開發(fā)了一個(gè)數(shù)學(xué)模型，將形成枝晶的物理和化學(xué)過(guò)程整合在一起。該模型顯示，更換具有某些特性的新電解質(zhì)，可以減緩甚至完全阻止枝晶生長(zhǎng)。鋰離子通過(guò)電解質(zhì)在電池的兩個(gè)電極之間移動(dòng)。研究人員表示，這項(xiàng)研究旨在指導(dǎo)設(shè)計(jì)壽命更長(zhǎng)的鋰金屬電池。
 
有專家表示，作為當(dāng)前電池行業(yè)創(chuàng)新突破性技術(shù)的重要發(fā)展方向，鋰金屬電池未來(lái)有望將電動(dòng)汽車的續(xù)航里程提升一倍以上，是當(dāng)前電池行業(yè)創(chuàng)新突破性技術(shù)的重要發(fā)展方向。
 
不過(guò)，在實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的道路上，鋰金屬電池還有很多難題需要解決。
 
(責(zé)任編輯：子蕊)
文章標(biāo)簽： 鋰金屬電池
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