在多家企業(yè)發(fā)布研發(fā)進展后,固態(tài)電池受到前所未有的關(guān)注。中國工程院院士陳立泉在1月16日結(jié)束的第七屆中國電動汽車百人會論壇上說,目前主流的液態(tài)鋰電池容易引起安全憂慮,而且這類電池能量密度達到300Wh/kg后,就到了極限。他認為,固態(tài)電池的確是下一步的發(fā)展方向。
陳立泉:我們逐漸要過渡到全固態(tài)鋰電池,固態(tài)電池的負極材料可能是納米硅和石墨的混合負極,正極可以是錳酸鋰也可以是富鋰錳基材料,或者不含鋰的正極材料都可以。那么電解質(zhì)是固體電解質(zhì),它的能量密度可以300-450Wh/kg。那么再下一代就是遠期的是鋰硫電池或者鋰空氣電池。
新能源汽車什么時候能用上固態(tài)電池?綜合多位電池專家的看法,最快也要5年時間,也有可能10年之內(nèi)都不行。固態(tài)電池熱度還沒消退,石墨烯電池又火了起來。幾天前,廣汽埃安發(fā)布,旗下石墨烯電池可以實現(xiàn)8分鐘充電80%,極大縮短充電時間,可以實現(xiàn)最大續(xù)航1000公里。廣汽集團董事長曾慶洪在本屆論壇上進一步透露,石墨烯電池2021年有望量產(chǎn)。
曾慶洪:可能大家一下子說,廣汽怎么突然搞個電池出來,其實我們做了3年的研發(fā)實驗,包括我們實驗室都有4000多平方米,來做這個試驗。希望我們年底能夠全面進行量產(chǎn),這是我們爭取的時間。
值得注意的是,衡量電池性能有多個指標,包括能量密度、壽命、充電速度、安全、成本等,而這些熱度飆升的電池都只是提到了其中的一部分指標。中國科學院院士歐陽明高說,目前的電池不可能具有所有這些性能。
歐陽明高:因為我們要平衡比能量、壽命、快充、安全、成本等相互矛盾的性能指標——它們是相互矛盾的。如果某一位說,它既能跑1,000公里,又能幾分鐘充滿電,而且還特別安全,而且成本還非常低,大家不用相信,因為在目前這是不可能的。
一些專家提出,當前在加緊研發(fā)新一代電池技術(shù)的同時,也要兼顧傳統(tǒng)鋰電池應(yīng)用。中國科學院物理研究所研究員黃學杰說,以常用的磷酸鐵鋰電池為例,只要把正極材料改成鎳錳酸鋰,就可以大幅提高電壓。
黃學杰:它的優(yōu)點的話就是說它的電壓,你把它做出電池來是4.5伏的電池,磷酸鐵鋰大家知道是3.2伏。同樣尺寸的一塊電池,你在不用更換它的負極,在不改變其他材料,不改變制造工藝的基礎(chǔ)上,同樣的工廠可以生產(chǎn)(能量)密度高40%的鎳錳酸鋰的電池。(記者呂紅橋)