19月2日、昆山で第10,000回技術産業開発フォーラムが開催されました。 フォーラムの開会式では、Qingtao（Kunshan）Energy Development Co.、Ltd。がゲストを招待し、中国で最初の固体リチウム電池の生産ラインを訪問しました。 この生産ラインは400日あたり2020個の全固体電池を生産でき、電池のエネルギー密度はXNUMXWh以上に達する可能性があると報告されています。 現在、主にハイエンドデジタルなどの分野で使用されており、XNUMX年には自動車会社向けの電池供給に参入する見込みです。 このニュースが出るとすぐに、それは業界でほとんどセンセーションを巻き起こしました。

パワーリチウム電池は電気自動車の心臓部のようなものであり、価格も自動車全体の半分以上を占めています。 したがって、電池技術は新エネルギー産業の発展にとって非常に重要です。 水性リチウム電池の現在のボトルネックを解消できなければ、業界全体がより困難な状況に陥る可能性があります。 将来的には、ファミリーカーだけでなく、自動車でも電気エネルギーを使用しなければならない可能性があり、バッテリーの要件はさらに高くなります。 そのため、可塑性の高い全固体電池は、トヨタ、BMW、メルセデスベンツ、フォルクスワーゲンなどの国際的に有名な自動車会社や、経済省から資金提供を受けている大手企業など、多くの企業の取り組みの方向性となっています。日本は、この分野での展開を開始しました。

昆山青島のこの生産ラインの展示では、人々はこれを見ました：指の爪の厚さだけのバッテリーパックをはさみで切った後、それは爆発しなかっただけでなく、それは正常に電力を供給されました。 また、何万回も曲げても電池容量が5％以上低下することはなく、鍼灸後の電池の焼損・爆発もありませんでした。 実際、固体リチウム電池には多くの利点があります。 固体電解質は不燃性、非腐食性、非揮発性、および漏れがないため、車両内で自然発火を引き起こさず、安全性が大幅に向上します。 それは確かに電気自動車のための一種の理想的なバッテリー材料です。

現在、主流の電気自動車が一般的に使用されていますが、化学構造や電池構造に関係なく、三元リチウム材料は非常に発熱しやすいため、実際にはいくつかの欠陥があります。 圧力が間に合わないと電池が爆発する恐れがあり、今年発生した電気自動車の自然発火事故の多くもこれが原因です。 また、耐久性の面では、三元リチウム電池の単一エネルギー密度が現在ボトルネックに直面しており、突破することは困難です。 エネルギー密度を上げたい場合は、ニッケルの含有量を増やすかCAを加えるしかありませんが、高ニッケルの熱安定性は非常に悪く、激しい反応を起こしやすいです。 したがって、現時点では、バッテリー容量と安全性の間でトレードオフを行うことしかできません。

技術と技術の研究開発に非常に優れているトヨタでさえ、2030年には全固体電池は大量生産を達成できないだろうと述べました。全固体電池の研究開発にはまだいくつかの問題があることがわかります。全固体電池。 実際、全固体電池は液体の浸透を必要とせず、正極板と負極板を分離するために固体電解質のみを必要とするため、金属材料の選択が非常に重要になります。 この技術の最大の課題は、固体電解質の全体的な導電率が液体電解質のそれよりも低いことです。これにより、現在の全固体電池の全体的な低レート性能と大きな内部抵抗がもたらされます。 したがって、全固体電池は一時的に急速充電の要件を満たすことができません。 必須。 ただし、電気伝導率は温度と非常に大きな関係があるため、より高い温度で作業すると、バッテリーのパフォーマンスが向上します。 さらに、バッテリーの導電率を通常のレベルに維持する必要があり、電流が高すぎたり低すぎたりすると、他の問題が発生する可能性があります。

現在、パナソニックやCATLが主導する企業による三元リチウム電池の研究開発技術はすでに確立されています。 固体リチウム電池を短期間で開発しても、大量生産は難しい。 結局のところ、新技術が世に出たとき、大規模なプロモーションとアプリケーションを実現するためには、企業は常に対応する製品の量と生産能力を持っている必要があります。 現在の固体リチウム電池はまだ多くの問題に直面しており、当面はエネルギー密度にあまり利点がありませんが、非常に高い安全性を備えています。 適切な金属材料を開発できれば、おそらく全電力リチウム電池業界は新たなブレークスルーの到来を告げるでしょう。 これが私たちが見たいものです。 結局のところ、絶え間ない研究は真の科学研究精神です。 エネルギー密度比は、単位重量あたりのバッテリーの容量を指します。 円筒形モノマーは現在の国内主流18650（1.75AH）に従って計算され、エネルギー密度比は215WH / Kgに達する可能性があり、正方形モノマーは50AHに従って計算され、エネルギー密度比は205WH / Kgに達する可能性があります。 60のシステムグループ化率は約18650％で、正方形は約70％です。 （システムのグループ化率は、ハムを箱に入れることで想像できます。正方形のハム間のギャップが小さいため、システムのグループ化率が高くなります。）

このように、18650バッテリーパックシステムのエネルギー密度比は約129WH / Kgであり、正方形バッテリーパックシステムのエネルギー密度比は約143WH / Kgです。 将来、18650と正方形のセルのエネルギー密度比が同じになると、グループ化率の高い正方形のリチウム電池パックには、より明白な利点があります。

倍率

充電/放電率=充電/放電電流/定格容量、率が高いほど、バッテリーがサポートする充電速度は速くなります。 国産の主流の水平エネルギー電池18650は約1Cであり、正方形は約1.5-2Cに達する可能性があり（良好な熱管理で）、3Cの政策目標からはまだある程度の距離があります。 しかし、確立された目標3Cを達成するために、正方形の製造プロセスがますます完璧になる可能性は十分にあります。