中科院院士歐陽明高:應確立中國全固態(tài)電池開發(fā)技術路線圖
界面新聞記者 | 莊鍵國內新能源汽車和液態(tài)鋰電池技術路線引領全球,應當在全固態(tài)電池開發(fā)中,也建立起中國技術路線圖。4月27日,在CIBF2024先進電池前沿技術研討會上,中科院院士、清華大學教授歐陽明高作出上述表態(tài)。與傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池相比,全固態(tài)電池放棄了液態(tài)電解質,轉而采用固態(tài)電解質材料。這一差別使得全固態(tài)電池擁有高安全性、高能量密度、高功率和溫度適應性等特點,被認為是下一代鋰電池的首選方案之一。但目前全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化仍然面臨一系列科學難題,在關鍵材料、界面、復合電極、單體電池等不同層面都需要進一步攻關。歐陽明高稱,日本和德國均已確定全固態(tài)電池技術發(fā)展時間表,但中國還沒有正式發(fā)布國家級的全固態(tài)電池技術路線圖。國內目前對于對全固態(tài)電池的認知不一,技術方案多元,主流技術路線尚未確定。日本2020年發(fā)布的路線圖明確,在2025年和2030年,其全固態(tài)電池計劃分別實現(xiàn)600瓦時/升和1000瓦時/升的體積能量密度。體積能量密度是決定新能源汽車續(xù)航里程的關鍵指標。在歐陽明高看來,對于中國全固態(tài)電池的技術路線,應定位于保持優(yōu)勢并防范技術顛覆,在攻克全固態(tài)電池技術的同時,兼顧優(yōu)化液態(tài)鋰電池技術。這與日本和歐美對于全固態(tài)電池的定位有很大不同,相較于中國,日本和歐美在液態(tài)鋰電池方面處于落后地位。其發(fā)展全固態(tài)電池的目標,在于顛覆中國在液態(tài)鋰電池方面的優(yōu)勢。根據(jù)SNE統(tǒng)計,去年全球裝車量前十的動力電池企業(yè)中,有六家為中國企業(yè),市場份額總計超過六成。目前裝車的動力電池主要為傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池。歐陽明高援引機構的預測數(shù)據(jù)稱,到2030年,全球鋰電池需求量為6000吉瓦時。即使全固態(tài)電池屆時占比達到1%,鋰電池市場大部分仍然屬于液態(tài)鋰電池。歐陽明高稱,未來3-5年,中國應打通全固態(tài)動力電池全技術鏈,實現(xiàn)現(xiàn)有轎車動力電池換代。在該階段,全固態(tài)電池質量能量密度達到300瓦時/公斤,體積能量密度達到600瓦時/升,在低溫、快充、安全等性能方面全面提升。在未來5-10年,中國應突破高比能量全固態(tài)動力電池,質量能量密度達到500瓦時/公斤,體積能量密度應達到1000瓦時/升,實現(xiàn)未來交通的全面電動化。歐陽明高稱,國內眾多高校及企業(yè)都致力于固態(tài)電池研發(fā),技術路線多元化,固液混合電池和全固態(tài)電池均有布局,并以固液混合電池為特色。固液混合電池的電解質融合了固態(tài)和液態(tài)兩種形態(tài),因此也被稱為半固態(tài)電池。蔚來、上汽集團等車企均已推出搭載半固態(tài)電池的車型。歐陽明高認為,作為過渡技術路線,國內發(fā)展半固態(tài)電池有必要有且意義,但更重要的目標,仍是具有顛覆性的全固態(tài)電池技術開發(fā)。