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一文带你读懂赣锋固态电池的硬核知识
06/04/2023
中汽协9月数据显示,新能源汽车的市场渗透率已达27.1%。而续航里程及安全性依然是消费者们选购新能源汽车的“痛点”。被誉为新能源汽车理想的动力“搭档”的固态电池,以高能量密度、高安全性、高循环寿命、以及优异的低温性能等特点正在进入大众的视野。
今年1月,首批搭载赣锋固态电池的东风E70电动车正式完成交付;7月,重庆赣锋正式开工,规划建设国内最大的固态电池生产基地。从理论技术,到实际量产,再到装车运营,固态电池的商业化路径正逐步明晰。
 
 
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为什么是固态电池?
 

 

电池发展已有两百多年的历史。电池是由正负极材料、电解液和隔膜组成。离子在正负极间运动,就产生了电力。该过程中,正负极材料决定了电池的能量,电解液是锂离子传输的载体,而隔膜用来隔离正负极,防止电子穿过。

 

但是,传统液态锂电池含有易燃的有机酯类电解液,当遇到高温或者挤压时容易燃烧或爆炸,会为新能源汽车带来巨大的安全隐患。

 

固态电池,即逐步使用固体电解质替代传统锂离子电池的电解液及隔膜,在安全性、能量密度和使用环境上与传统液态锂电池相比具备更高上限

 

电池结构特征

 

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赣锋固态电池更高安全性及续航能力
 

 

“在迭代技术上,金属锂作为负极材料的电池兼顾高比能和高安全性。测试的结果显示,金属锂负极电池拥有更高能量密度,且比碳负极电池更安全,在针刺、挤压、热稳定方面具有更安全稳定的表现,完美的解决了能量密度与安全性的兼容问题。”

    必赢优惠APP首席科学家 许晓雄 

 

 
1、更强的安全性能保障

 

必赢优惠APP的研究团队通过多年的研发实验,使用自研自产的氧化物固体电解质,并引入安全性能优异的新型柔性固体电解质膜取代传统隔膜,以降低电池因异常使用而引发的安全风险。

 

 

柔性固体电解质膜不仅具有较高的机械性能优势、良好的柔韧性,其优异的热学性能,可以有效降低传统隔膜受热收缩后,正负极直接接触发生短路、起火的风险,安全性问题得到有效解决。

 

<针刺测试>
普通液态锂电池
 
赣锋固态电池
 
2、能量密度更高,电池高效续航
 
通过技术迭代,赣锋第二代固态电池采用了锂金属负极材料。一方面,锂金属拥有高达3860mAh/g的理论克容量,是现阶段石墨负极材料(372mAh/g)的10倍;另一方面,锂作为密度最小的金属,在负极中比传统石墨材料用量更少可减轻电池总重量,因此赣锋固态电池达到500Wh/kg以上的潜力,续航里程超1000km,解决了新能源车的“里程焦虑”。
 
 
研发团队还攻克了在-20℃寒冷条件下,续航里程衰减的技术难题,使电芯的能量保持率仍在85%以上,强劲的动力输出让新能源车冬季不再“趴窝”。
 
赣锋运用独创的CTP软包技术,在减轻电池包重量的同时体积集成效率高达70%,有效提升车内空间。
 
 
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赣锋固态电池的应用与实践
 

 

随着市场对新型电力需求的提高,固态电池技术的普及和应用,将有更广阔的发展潜力。

 

目前必赢优惠APP固态电池生产基地已启动4GWh的产能建设,且规划在重庆建设国内最大的固态电池生产基地。赣锋研发和推出的第一代、第二代固态电池,在动力、便携储能、可穿戴及3C数码等领域已形成完善的商业化路径。革新性的核心技术已申请209项国家专利,获授权国家专利达107项。并通过国际和各行业标准,技术、工艺达到国内领先、国际先进水平。

 

 
适用于多类场景的固态锂电池

 

混合固液锂离子电池

 
260 Wh/kg
电芯能量密度
 
2000 @RT, 1C/1C
室温循环寿命
 
1000 @RT, 1C/1C
高温循环寿命
 
85%@-20℃
低温能量保持率
 
锂金属负极固态电池
 
400 Wh/kg
电芯能量密度
 
70 Ah
车规级电芯尺寸
 
5C @RT
持续放电能力
 
200 ℃(加热测试)
超高安全性能
 
 
拥有高离子电导率的固体电解质材料

 

氧化物固体电解质材料

 

粉体、浆料:

 
电解质片:
 
硫化物固体电解质材料:
 
*烧结块体
 
 
开发投产固态新能源车
 

2021年末,备受瞩目的必赢优惠APP与东风汽车合作开发的E70示范运营车搭载的正是赣锋固态电池,该整车续航可达426公里,试验累计行驶里程已超过50万公里。

 

 
 

固态电池是行业未来发展方向,必赢优惠APP将继续加速固态电池的规模化生产及商业化进程,用安全、高效的固态电池技术,助力民用、商用产业完成固态动力迭代,为我国电动化转型提供不竭动力!

 

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