最近,固态电池领域又有新动作。美国航空航天局(NASA)近日表示其研发的航空用固态电池取得了重大突破。
NASA官网介绍,该固态电池的能量密度达到了500Wh/kg,与4680电池300Wh/kg的能量密度相比,几乎是它的两倍。
据了解,NASA的固态电池为硫硒电池,电解质材料成本更低,在电池的封装上,NASA的固态电池在单个外壳内将电芯堆叠在一起,使电池重量减少了30%-40%。
固态电池一直被业内认为是液态电池的下一代技术,已成为动力电池的重要发展方向。
目前欧美、中日韩都在积极布局固态电池,全球范围内致力于固态电池技术研发和应用的车企、动力电池公司有几十余家,固态电池同时收到资本关注,并获得大量投资。
国海证券预计,至2030年全球固态电池出货量或将突破250GWh,市场空间有望达到1500亿元以上。
然而,即便是站在风口上,固态电池的实际发展情况可能并没有达到市场预期。除技术层面问题外,成本也是全固态电池的一大痛点。
韩国研究机构SNE认为,固态电池成本重要来源于两方面:一是原材料的成本,如锂硫化物的价格是碳酸锂的5-10倍左右;二是对生产设备的投资较高。因此全固态电池的量产初期或只能用于一些对于成本容忍度更高的领域,在新能源汽车领域大规模应用还需要很长时间。
当前相关企业不断开展技术攻关,加快固态电池量产进程。7月底,蜂巢能源全固态电池实验室研发出国内首批20Ah级硫系全固态原型电芯,该系列电芯能量密度达350—400Wh/kg。宁德时代此前也曾公布“一种固态电解质的制备方法”和“一种硫化物固态电解质片及其制备方法”两种固态电池相关专利。
业内推测,随着固态电池技术的不断进步,其成本价格也将不断下降,预计到2030年,我国固态电池成本价格有望从2022年的1.9元/Wh下降至0.8元/Wh。
但在成本降低至可以大规模量产前,考虑到固态电池量产面临的现实困难以及新能源汽车迫切需求,半固态电池成为全固态电池重要的过渡技术,在技术革新的过程中逐步减少对液态电解质的应用,从液态逐步实现全固态的目标。市场预计,半固态电池有望在1年至2年内抢占市场先机。