12月6日,遼寧朝陽市生態(tài)環(huán)境局招商引進的單體大容量、固態(tài)聚合物動力鋰電池項目,由北京神州巨電科技有限公司與朝陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)成功簽約,項目落地朝陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。
項目計劃投資總額為60億元人民幣,總占地面積為1500畝。項目一期計劃投資20億元,占地500畝,建設期為18個月;項目二期計劃投資40億元,建設期為18個月、占地1000畝。項目建設內(nèi)容主要包括:年產(chǎn)10Gwh動力鋰電池系列產(chǎn)品與應用,建設項目配套的國內(nèi)首創(chuàng)大容量聚合物鋰電池研發(fā)、生產(chǎn)中心、行政辦公中心、新能源模塊監(jiān)測運營中心、高管及技術人員生活公寓及相關配套綜合體等項目。
通過核心產(chǎn)品在純電動車運營、風、光電儲能、移動基站、5G增容電能配套、移動電站、工業(yè)節(jié)能減排等領域應用的示范應用,將在全國率先打造新能源產(chǎn)業(yè)的綜合應用示范城市,即“朝陽模式”!并以此為“樣板”進行國內(nèi)外復制推廣。項目全部達產(chǎn)后,可實現(xiàn)年銷售收入150億元,實現(xiàn)年稅收9億元以上,可創(chuàng)造當?shù)?500余名中高端產(chǎn)業(yè)工人就業(yè)。
該項目符合國家產(chǎn)業(yè)政策,科技含量高、發(fā)展前景好、市場潛力巨大,落實朝陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū),對于調(diào)整朝陽產(chǎn)業(yè)結(jié)構、培育壯大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)必將起到重要推動作用,對正在處于起步發(fā)展階段的朝陽經(jīng)濟開發(fā)區(qū)具有重要意義。
我國固態(tài)電池發(fā)展現(xiàn)狀:能量密度已可達300Wh/kg
近日,萬向一二三(A123)與Karma汽車達成了長遠戰(zhàn)略合作。A123將為Karma汽車的增程式和純電動產(chǎn)品提供安全、長壽命、高功率的電池解決方案。
據(jù)了解,A123針對Karma汽車不同的產(chǎn)品,提供了不同的電池組產(chǎn)品。其中,為Karma REVERO GT/GTS提供20/26Ah增程式電池組;為Karma E-KLIPSE平臺下的增程式產(chǎn)品提供49Ah增程式電池組;為Karma E-KLIPSE Hyper Car提供78Ah純電動電池組;為Karma未來車型提供固態(tài)電池技術產(chǎn)品。
固態(tài)電池:2.0版本的鋰離子電池
本質(zhì)上,固態(tài)電池的原理和“傳統(tǒng)”的鋰電池是相同的,都是靠著鋰離子在電池的正負兩極之間穿梭往來,實現(xiàn)充放電的功能。不同的是,固態(tài)電池中的電解質(zhì)是固態(tài)的,而傳統(tǒng)鋰電池的電解質(zhì)是液態(tài)的。
固態(tài)電池可以說是為了解決傳統(tǒng)鋰離子電池的不穩(wěn)定性而產(chǎn)生的。固體電解質(zhì)材料不可燃、無腐蝕、不揮發(fā)、不存在漏液問題,也有望克服當前困擾整個鋰電池行業(yè)的鋰枝晶問題。同時,固態(tài)電解質(zhì)的絕緣性使得其可以把電池正極與負極阻隔,從而做到有效避免正負極接觸發(fā)生短路的隱患。
此外,高能量密度、體積減小也是固態(tài)電池受到大家青睞的關鍵原因:固態(tài)電池采用固態(tài)電解質(zhì)之后,可以直接用金屬鋰做負極,這樣就可以明顯減輕負極材料的用量,提升整個電池的能量密度。此外,由于采用了固態(tài)電解質(zhì),正負極之間的距離可以縮短到只有幾到十幾個微米,這樣動力電池的厚度就能大大降低,從而減小電池的體積。
全球產(chǎn)研現(xiàn)狀
目前,在產(chǎn)業(yè)化進程中,已呈現(xiàn)出多方角逐的局面。以豐田為龍頭的日本企業(yè)依靠國內(nèi)政策的有力扶植和自身強大的研發(fā)實力走在了世界前列,日本針對全固態(tài)電池的研發(fā)主線,已經(jīng)從最初的探索高性能的電解質(zhì)材料,逐步轉(zhuǎn)移到解決諸如電芯的試制、制造工藝的開發(fā)、充放電循環(huán)壽命等課題之上。研究重點已經(jīng)進入了根據(jù)不同的應用,嘗試正極材料和負極材料的適當組合,以及嘗試實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的制造工藝開發(fā)的階段;美國則擁有一大批高校衍生的初創(chuàng)企業(yè),如QuantumScape、SEEO、Solid Power、Solid Energy Systems、Ionic Materials等,這些初創(chuàng)公司以其在固態(tài)電池技術方面的先進性,確保美國進入全球固態(tài)電池研究水平的第二梯隊;韓國三大電池生產(chǎn)商三星SDI、LG化學、SK創(chuàng)新則選擇聯(lián)合開發(fā)。
目前,我國固態(tài)電池的發(fā)展正處于產(chǎn)業(yè)化的前期,有部分企業(yè)雖然具有相關產(chǎn)品的量產(chǎn)水平,但技術仍不夠成熟,應用領域也較為狹窄,距離固態(tài)電池真正意義上的產(chǎn)業(yè)化還有一段路要走。國內(nèi)正在進行固態(tài)鋰電專利布局的企業(yè)包括江蘇清陶能源、比亞迪、桑頓新能源、贛鋒鋰業(yè)、北京衛(wèi)藍、國軒高科、寧德時代等。此外,如珈偉股份、萬向、鵬輝能源、橫店東磁等也都宣布涉足固態(tài)電池領域,但大部分企業(yè)仍處于規(guī)劃布局階段。
江蘇清陶能源:
2018年據(jù)報道,江蘇清陶能源已在華東昆山部署了一條固態(tài)電池生產(chǎn)線。報道稱,該生產(chǎn)線的年產(chǎn)能為1億千瓦時(計劃到2020年增至7億千瓦時),與容量為250至300千瓦時/公斤的新一代鋰電池相比,其固態(tài)電池的能量密度已經(jīng)超過了400千瓦時/公斤。據(jù)悉,該產(chǎn)線已于2018年11月投產(chǎn)。
2019年7月5日,清陶新能源年產(chǎn)10GWh固態(tài)鋰電池項目簽約儀式在宜春舉行。據(jù)悉,該項目將分兩期建設:項目一期投資5.5億元,將建設年產(chǎn)1GWh固態(tài)鋰電池項目,計劃今年年底投產(chǎn);項目二期投資49.5億元,2020年6月30日前開工建設,開工后兩年內(nèi)全部投產(chǎn),產(chǎn)能為9GWh。
此外,清陶新能源還與哪吒汽車達成合作,二者將共同推進固態(tài)電池的研發(fā)與應用,加快在新能源汽車上的商業(yè)化落地。
比亞迪:
比亞迪在2018年分拆比亞迪的電池事業(yè)之后,加大了對固態(tài)電池的研究。并計劃在2022-2027年左右推出搭載固態(tài)電池的車型。
贛鋒鋰業(yè):
2017年8月,贛鋒鋰業(yè),引進寧波材料商固態(tài)電池博士團隊,正式進軍固態(tài)電池版塊;2017年12月,第一代固態(tài)電池生產(chǎn)線正式建成。
2018年7月,第一代市直電芯能量密度超過240Wh/kg。電池單體容量約13Ah,充滿電量僅需12分鐘。
根據(jù)贛鋒鋰業(yè)此前發(fā)布的計劃:贛鋒鋰業(yè)將于2019年底實現(xiàn)3億元的固態(tài)電池銷售,并向能量密度達到300Wh/kg的二代固態(tài)電池技術邁進。
寧德時代:
寧德時代在固態(tài)電池上的主要研發(fā)方向是聚合物和硫化物固態(tài)電池。
目前,寧德時代生產(chǎn)的固態(tài)電池單體容量為325mAh,能量密度為300Wh/kg的聚合物鋰金屬固態(tài)電池300周循環(huán)以上,容量保持率可達82%。
珈偉股份:
2018年7月,珈偉股份旗下36Ah類固態(tài)三元軟包電池用過國家強檢,電池能量密度達到230Wh/kg,循環(huán)次數(shù)4000次,價格大約在1.5元/Wh。
萬向:
2017年11月,旗下Fisker在美國申請了固態(tài)電池相關專利。據(jù)悉,搭載該款固態(tài)電池的電動汽車續(xù)航可達800km,充電僅需1分鐘。目前Fisker已更名為Karma。萬向一二三將為Karma提供固態(tài)電池解決方案。
2019年6月,宣布與先進材料公司Inbic Materials共同開發(fā)出高能量密度、高安全性的全固態(tài)電池,并宣布將與2022年推出市場。