更安全的电池来了!广州鹏辉能源发布第一代全固态电池产品
近日
鹏辉能源2024产品技术发布会
首发一系列储能、电池新品
其第一代全固态电池产品
安全性和能量密度优于传统锂电池
成本有望与常规锂电池持平
全固态电池是所有部件均为固态物质的电池,尤其是用固态电解质替代电解液,有效避免了电池泄漏、锂枝晶穿刺、空气稳定性差等安全风险。固态电解质利于锂离子更好地在正负极之间穿梭,并且可以搭配能量密度更高的正负极材料,提高电池能量密度、充放电功率,提升续航。
全固态电池可主要应用于新能源汽车动力电池,特殊用途、军工等移动设备电池,但目前其产业化还面临技术突破、规模化降低成本等难题。
广州鹏辉能源科技股份有限公司发布第一代全固态电池产品,可在-20℃至85℃的宽温域内稳定工作,能量密度达到280Wh/kg,循环寿命为600次后,容量还能保持在90%以上,安全性和能量密度优于传统锂电池。
鹏辉能源将氧化物复合固态电解质用于构筑全固态电池,实现了电池的本质安全,同时,大幅降低了固态电池成本。安全和降本,成为鹏辉能源第一代固态电池的核心优势。
固态电池中氧化物陶瓷类电解质材料的制备,通常需要经过高温烧结工艺,这一过程不仅能耗高,效率也较低。此外,陶瓷固有的脆性使得大容量电芯的制备面临挑战。
在发布会上,鹏辉能源宣布了其在固态电池领域的两大突破:工艺创新和材料体系优化,解决了氧化物固态电解质工艺的技术难题。
新工艺大幅降低成本
在工艺创新方面,鹏辉能源自主研发了独特的电解质湿法涂布工艺。这一工艺成功绕开氧化物固态电解质高温烧结过程,避开陶瓷材料固有脆性,大幅简化工艺。采用此工艺的固态电池,整体成本相较常规锂电成本预计仅高出15%左右。未来3至5年内,随着工艺的不断优化创新及材料成本的进一步下降,鹏辉能源表示其固态电池的成本有望与常规锂电池持平,为公司固态电池的产业化奠定坚实基础。

新材料提高安全性能
在材料创新方面,鹏辉能源的固态电池采用了自主研发的无机复合固态电解质层。除了氧化物电解质之外,这一电解质层还结合了新型无机复合粘结剂和功能添加剂等关键材料。此项创新有效改善了陶瓷在弯折时易碎的特性,增强了电解质层的粘附性和塑性,大幅减少了固态电池内部短路的概率。同时,它还有效提升了无机复合电解质层的离子电导率,降低了电芯的内阻,进一步提高了固态电池的散热能力和安全性能。

鹏辉能源的全固态电池在安全性能方面表现出色,能够通过最严苛的针刺试验。其不可燃的固态电解质与“自动安全机制”相结合,实现了人们对固态电池的理想性能——本质安全。
锂电池本身的充放电会在电池内部生成锂枝晶,经过多次充放电逐渐生长的锂枝晶有可能会戳破电池的隔膜,直接连接电池正负极,造成电池短路,并起火爆炸。而使用不可燃的固态电解质,即便遇到锂枝晶戳破隔膜,也不存在泄漏引燃的问题。
据悉,通过使用更高比例的硅基负极,2025年鹏辉能源的全固态电池能量密度预计达300Wh/kg以上。鹏辉能源计划于2025年建立全固态电池的中试线,并在2026年建成正式产线。

原标题:《更安全的电池来了!广州鹏辉能源发布第一代全固态电池产品》

