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中美同时突破锂金属电池技术,我国锂金属电池自动制造线正式启用!

五度易链 2022-09-28 3103 0

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有专家表示,作为当前电池行业创新突破性技术的重要发展方向,锂金属电池未来有望将电动汽车的续航里程提升一倍以上,是当前电池行业创新突破性技术的重要发展方向。

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  近期,由于中国和美国同时宣布在锂金属电池技术上的突破,让这一比锂离子电池能量密度更高的电池引起市场关注。

  国内方面,9月19日,在2022全国双创周“锂金属电池创新技术论坛”上,盟维科技位于合肥经开区的锂金属电池自动制造线正式启用。这是中国乃至全球首创的自动化锂金属电池制造专用产线,实现了新一代锂金属电池能量密度500Wh/kg的重大突破。

  资料显示,盟维科技成立于2018年,是中国新一代高能量密度电池的创新代表,以电动航空实际应用需求为起点,从材料、工艺、结构等多维度持续创新,研发了以金属锂为负极的高能量密度电池,成为全球首个突破锂金属电池技术瓶颈,批量交付500Wh/kg高能量密度、高安全性新体系动力电池的研发与制造硬科技企业。

  据报道,盟维科技公司研发的450Wh/kg锂金属电池早在两年前就已经实现商业化量产交付,实验室中还有能量密度超过550Wh/kg的锂金属电池。能量密度是磷酸铁锂电池和三元锂离子电池的2倍以上。

  国外方面,近日有媒体报道,美国哈佛大学科学家为电动汽车开发了一种新型固态锂金属电池,该电池有望实现3分钟内完全充电,并且可持续使用20年。相关论文发表在最近的《自然》杂志上。

  目前,初创公司Adden Energy宣布已获得哈佛大学技术发展办公室授予的独家技术许可,用于推进该技术的商业化,其目标是将电池缩小为手掌大小的“软包电池”。

  这款电池使用的是纯金属形式的锂,“固态”是指使用固体电极和固体电解质。在实验室中,该团队的电池原型实现了在生命周期内可循环超过1万次。

  那么,锂金属电池和我们熟悉的锂离子电池有什么区别呢?两者的主要区别在于负极材料:锂金属电池的负极为锂金属,而锂离子电池负极材料主要为石墨和硅。

  由于具有超高的理论比容量和极低的电势,和锂离子电相比,能量密度更大、电池寿命更长、充电更快,锂金属电池成为企业争相研发的目标。

  2月4日,电池独角兽企业SES在纽交所上市,这是全球第一家上市的混合锂金属电池供应商。其背后的投资方除了有通用、现代、吉利、上汽等国内外车企,还有富士康、天齐锂业、淡马锡、祥峰中国等。

  高性能是SES锂金属电池的核心竞争力,在去年的Battery World上,SES公布了首块车规级锂金属电池,容量为107Ah,是目前全球单体容量最大的锂金属电池。公司预计到2028年前能降低约18%的成本。

  目前,SES在波士顿、上海和首尔同步开展业务,并计划在2025年实现电池产品量产,进行商业化变现。

  7月8日,恩力动力宣布, 100Ah锂金属电池研制成功,这是世界最轻量的100Ah级电池。该电池采用恩力动力自主开发的阻燃型锂金属电池专用电解质/液,标称容量102.4Ah(0.1C放电),重量0.821kg,质量能量密度高达479Wh/kg,体积能量密度910Wh/L。

  恩力动力预计2023年实现百MWh级产线量产,2024年完成GWh级产线建设,未来8年即在2030年前陆续实现200+GWh的全球产业基地布局。

  而为了解决枝晶生长问题,斯坦福大学研究人员开发了一个数学模型,将形成枝晶的物理和化学过程整合在一起。该模型显示,更换具有某些特性的新电解质,可以减缓甚至完全阻止枝晶生长。锂离子通过电解质在电池的两个电极之间移动。研究人员表示,这项研究旨在指导设计寿命更长的锂金属电池。

  有专家表示,作为当前电池行业创新突破性技术的重要发展方向,锂金属电池未来有望将电动汽车的续航里程提升一倍以上,是当前电池行业创新突破性技术的重要发展方向。

  不过,在实现商业化的道路上,锂金属电池还有很多难题需要解决。

  来源:电池联盟  作者:子蕊

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