美固態(tài)電池創(chuàng)新企業(yè)QuantumScape8日(美東時(shí)間)公開其最新固態(tài)電池研究成果，其電池可在15分鐘內(nèi)充滿80%的電量，在續(xù)航里程為300英里或更高的車輛上搭載，正常使用壽命將達(dá)到12年左右，同時(shí)測(cè)試表明，該電池在800次循環(huán)后并未衰退，相當(dāng)于24萬英里(38萬公里)的行駛里程。

　　在該技術(shù)突破中，柔性陶瓷電解質(zhì)被認(rèn)為起到了關(guān)鍵性的作用，該隔板使得電池能夠承受因汽車電流負(fù)載而出現(xiàn)的高溫高壓環(huán)境，不會(huì)出現(xiàn)故障，甚至在零下溫度中也能正常工作。

　　對(duì)此，馬里蘭大學(xué)的保羅·艾伯圖斯(Paul Albertus)表示，QuantumScape“打出了一個(gè)本壘打”，但同時(shí)也指出，“他們最終需要取得類似大滿貫的成績，才能將這項(xiàng)技術(shù)推向市場(chǎng)?！?/p>

　　固態(tài)電池成下代鋰電技術(shù)制高點(diǎn)安全性最受矚目

　　雖然上市不到半個(gè)月，但QuantumScape在部分投資者眼中，卻早已是“香餑餑”。公司在上市前即從大眾汽車籌集了3.8億美元，并從比爾·蓋茨(Bill Gates)、Breakthrough Energy Ventures、Khosla Ventures和KPCB等科技投資者那里獲得了額外資金。

　　在此基礎(chǔ)上，公司核心研究團(tuán)隊(duì)同樣“群星閃耀”，包括大眾汽車(Volkswagen)研究部門前負(fù)責(zé)人、教授Jugen Leohold、特斯拉(Tesla)聯(lián)合創(chuàng)始人J.B.斯特勞貝爾(J.B. Straubel)以及因研究鋰離子電池而獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的斯坦·惠廷漢姆(Stan Whittingham)。

　　據(jù)了解，固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代鋰電技術(shù)制高點(diǎn)，工作原理上，其與傳統(tǒng)的鋰電池并無區(qū)別。兩者最主要的區(qū)別在于固態(tài)電池電解質(zhì)為固態(tài)，相當(dāng)于鋰離子遷移的場(chǎng)所轉(zhuǎn)到了固態(tài)的電解質(zhì)中。

　　與傳統(tǒng)鋰電池相比，全固態(tài)電池最突出的優(yōu)點(diǎn)是安全性。固態(tài)電池具有不可燃、耐高溫、無腐蝕、不揮發(fā)的特性，固態(tài)電解質(zhì)是固態(tài)電池的核心，電解質(zhì)材料很大程度上決定了固態(tài)鋰電池的各項(xiàng)性能參數(shù)，如功率密度、循環(huán)穩(wěn)定性、安全性能、高低溫性能以及使用壽命。

　　此外，固態(tài)電池電化學(xué)窗口可達(dá)5V以上，允許匹配高能正極，電池負(fù)極可以采用金屬鋰，提升理論能量密度，有望解決新能源汽車?yán)锍探箲]問題；同時(shí)可簡(jiǎn)化封裝、冷卻系統(tǒng)，電芯內(nèi)部為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在有限空間內(nèi)進(jìn)一步縮減電池重量，體積能量密度較液態(tài)鋰離子電池(石墨負(fù)極)可提升70%以上。

　　全球“軍備競(jìng)賽”階段開啟國內(nèi)企業(yè)已迎頭趕上

　　目前，固態(tài)電池領(lǐng)域進(jìn)入“軍備競(jìng)賽”階段，主要有歐美、日韓和中國三大陣營。歐美車企對(duì)固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)關(guān)注度較高。車企通過收購、投資在固態(tài)電池領(lǐng)域中美國高校衍生的初創(chuàng)企業(yè)如Solid Power、SolidEnergy Systems、Ionic Materials、Quantum Scape等以獲得技術(shù)儲(chǔ)備。

　　日本車企在固態(tài)電池上的研發(fā)起點(diǎn)相對(duì)較早，最早入局的豐田在2008年就與固態(tài)電池創(chuàng)企伊利卡(Ilika)展開了合作，2019年初，宣布與松下合作。三菱、日產(chǎn)、松下等大部分企業(yè)紛紛加速布局固態(tài)電池行業(yè)，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

　　中國方面，雖然起步較晚，但越來越多企業(yè)已參與其中。參與主體包括中科院化學(xué)所、中科院青島能源所、中科院寧波材料所等研究機(jī)構(gòu)，贛鋒鋰業(yè)、寧德時(shí)代等電池企業(yè)；更有其他領(lǐng)域企業(yè)看好固體電池跨界投資，如以汽車零部件為主的萬向集團(tuán)、新能源汽車比亞迪等。

　　需要指出的是，雖然固態(tài)電池尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化，但全球預(yù)計(jì)2020年準(zhǔn)固態(tài)鋰電池會(huì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，到2025年全固態(tài)鋰電池將最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。根據(jù)中銀國際測(cè)算，全球固態(tài)鋰電池的需求量在2020年、2025年、2030年分別有望達(dá)到1.7GWh、44.2GWh、494.9GWh，2030年全球固態(tài)電池市場(chǎng)空間有望達(dá)到1500億元以上。

　　具體到國內(nèi)，我國固態(tài)電池的出貨量與動(dòng)力電池、消費(fèi)電池以及儲(chǔ)能電池三個(gè)領(lǐng)域的鋰電池需求量及固態(tài)電池在這三個(gè)領(lǐng)域的滲透率息息相關(guān)?；谠撨壿?，前瞻產(chǎn)業(yè)研究院在《2020年中國固態(tài)電池行業(yè)研究報(bào)告》中對(duì)2020-2030年我國固態(tài)電池出貨量進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)2020-2030年我國固態(tài)電池出貨量高速增長，至2030年或?qū)⑼黄?50GWh。

　　上述報(bào)告進(jìn)一步指出，隨著固態(tài)電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，固態(tài)電池成本價(jià)格也將不斷下降，根據(jù)SNE Research對(duì)固態(tài)電池成本價(jià)格的相關(guān)預(yù)測(cè)以及上文對(duì)固態(tài)電池出貨量的預(yù)測(cè)情況，可以初步推測(cè)，到2030年，我國固態(tài)電池市場(chǎng)空間或?qū)⑦_(dá)到200億元，較2020年實(shí)現(xiàn)百倍增長。

　　(文章來源：財(cái)聯(lián)社)