中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：日前，南都電源在高比能、高安全固態(tài)電池材料和工藝上，實(shí)現(xiàn)了雙重突破，推動(dòng)了固態(tài)電池技術(shù)進(jìn)步。
成功研發(fā)的20Ah全固態(tài)電池基于超高鎳三元正極和限域生長(zhǎng)的硅碳負(fù)極體系，能量密度可達(dá)350Wh/kg，循環(huán)壽命2000次，目前已通過擠壓、短路等安全性能測(cè)試，均達(dá)到國(guó)標(biāo)要求，電池不起火、不爆炸。
01
解決材料技術(shù)難點(diǎn)
電池性能再突破
固態(tài)電池技術(shù)能夠兼顧高比能和高安全，關(guān)鍵核心在于固態(tài)電解質(zhì)。南都固態(tài)電池以自主研發(fā)的氧化物無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)，消除了液體有機(jī)電解質(zhì)的安全隱患。
氧化物固態(tài)電解質(zhì)離子導(dǎo)電率較高，在生產(chǎn)工藝、制造成本和電化學(xué)性能等方面，都較為均衡，但材料脆性比較大、界面電阻高的短板，限制了全固態(tài)電池大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程。
南都電源在固態(tài)電解質(zhì)中引入增韌材料，增強(qiáng)了固態(tài)電解質(zhì)整體的機(jī)械強(qiáng)度，顯著降低了電池發(fā)生內(nèi)短路的可能性。
與此同時(shí)，該款電池通過電解質(zhì)三明治結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電極表面原位成膜技術(shù)，大幅改善了固態(tài)電解質(zhì)與電極的界面接觸性能，降低電芯內(nèi)阻，破解“固固界面”難題，有效提升了全固態(tài)電池的循環(huán)壽命、倍率性能等，為全固態(tài)電池的大規(guī)模應(yīng)用推廣按下“加速鍵”。
02
致密電極干法工藝
推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程
為了進(jìn)一步解決“固固界面”產(chǎn)業(yè)化難題，南都電源開發(fā)的致密電極干法工藝大幅降低了電極孔隙率，致密度高達(dá)80%以上，保證了電極活性材料與電解質(zhì)間的緊密接觸，電導(dǎo)率顯著高于濕法電極，也提高了電池能量密度。
不止如此，電極干法工藝還省去了涂布和干燥兩道工序，相對(duì)于傳統(tǒng)的電極濕法工藝具有顯著的降本優(yōu)勢(shì)，能降低10%-15%的電極制造成本。
南都電源是行業(yè)內(nèi)最早開發(fā)電極干法工藝的企業(yè)之一，該項(xiàng)工藝極大推動(dòng)了南都固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
03
寬溫域工作能力
滿足高低溫應(yīng)用場(chǎng)景
安全基礎(chǔ)上，南都電源在電池性能上尋求突破。南都固態(tài)電池具有寬溫域工作能力，可以在-20℃-85℃的環(huán)境下正常使用，能覆蓋大部分極限工況，完全充放電500次，容量保持93.4%，2000次后，容量保持率大于80%。
性能的提升將大大拓寬南都固態(tài)電池的應(yīng)用場(chǎng)景，電池可用于無人機(jī)、機(jī)器人、低空飛行器、智能手機(jī)等場(chǎng)景。此外，同等能量密度下，南都固態(tài)電池成本僅較普通鋰電池增加10%-15%。
作為下一代電池技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵制高點(diǎn)，南都電源全面布局與深耕固態(tài)鋰電賽道，再次印證了公司在技術(shù)創(chuàng)新、品類拓新等方面的實(shí)力躍遷。
后續(xù)南都電源將在工藝研發(fā)、設(shè)備制造等方面，持續(xù)加快固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
