中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：在生產(chǎn)全固態(tài)電池的道路上，德國(guó)寶馬集團(tuán)再進(jìn)一步。近日，寶馬集團(tuán)在公司公告中表示，將與美國(guó)初創(chuàng)公司Solid Power啟動(dòng)下一階段全固態(tài)電池的聯(lián)合研發(fā)，并在其自己的電池制造中心(CMCC)采用Solid Power的全固態(tài)電池中試生產(chǎn)線，進(jìn)而朝著長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)——全固態(tài)電池的量產(chǎn)邁進(jìn)。
根據(jù)兩家公司擴(kuò)充的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議，寶馬集團(tuán)獲得了Solid Power公司的技術(shù)許可，能夠在其位于慕尼黑附近Parsdorf的電池制造中心(CMCC)復(fù)制Solid Power的中試線。
寶馬表示，擴(kuò)大后的合作關(guān)系將為兩家公司帶來重大利益。Solid Power和寶馬集團(tuán)將開展互補(bǔ)的電池開發(fā)和制造工作，進(jìn)一步推進(jìn)全固態(tài)電池的設(shè)計(jì)和制造技術(shù)。
“寶馬仍致力于追求全固態(tài)電池，我們認(rèn)為該技術(shù)在未來具有巨大潛力，”寶馬公司發(fā)展管理委員會(huì)成員Frank Weber表示。
在寶馬集團(tuán)的中試生產(chǎn)線建造之前，寶馬集團(tuán)的工作人員將與Solid Power合作，優(yōu)化電池制造工藝。
根據(jù)時(shí)間表，Solid Power將在2023年向?qū)汃R集團(tuán)交付全尺寸的汽車電池用于測(cè)試，第一輛采用全固態(tài)電池的寶馬原型車計(jì)劃在2025年之前推出，2030年之前將實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)。
作為未來電動(dòng)汽車電池的重要技術(shù)路線之一，使用固態(tài)電解質(zhì)的全固態(tài)電池在全球范圍內(nèi)獲得了寶馬、福特、梅賽德斯奔馳、本田等主流車企的青睞。在不少業(yè)內(nèi)人士看來，目前的鋰離子電池不僅能量密度已經(jīng)到了理論極限，此外，還存在安全性和溫度范圍有限等固有缺陷。例如由于鋰離子電池采用的是液態(tài)電解質(zhì)材料，在快充快速升溫的情況下電解質(zhì)液體容易燃燒，從而容易發(fā)生電池?zé)崾Э亍?
而鋰離子電池在低溫環(huán)境中，液態(tài)電解質(zhì)黏度會(huì)變大，離子遷移速度變慢，充放電能量急劇衰減。高溫狀態(tài)下，電池正負(fù)極界面膜不穩(wěn)定，導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)破壞，產(chǎn)氣易爆。
據(jù)了解，2011年，Solid Power公司在美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校及美國(guó)國(guó)防高級(jí)研究計(jì)劃局的資助下成立，成立后公司先后獲得了美國(guó)空軍、美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和美國(guó)導(dǎo)彈防御局的資金支持。2015年11月，Solid Power與美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室簽署了一項(xiàng)協(xié)議，獲得了橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室鋰硫電池技術(shù)的特別授權(quán)。
2017年，寶馬與Solid Power便開始了在全固態(tài)電池上的合作，以推進(jìn)全固態(tài)電池在高性能純電動(dòng)汽車上的應(yīng)用。2021年，寶馬、福特等公司對(duì)Solid Power投資約1.35億美元，并推動(dòng)Solid Power于當(dāng)年12月在美國(guó)納斯達(dá)克上市。
目前，Solid Power主要有兩條產(chǎn)品線：硫化物固態(tài)電解質(zhì)和軟包全固態(tài)電池。全固態(tài)電池產(chǎn)品分為三類，其中采用“鋰金屬負(fù)極+固態(tài)電解質(zhì)+下一代正極”的電池重量能量密度能夠達(dá)到560Wh/kg，超過目前能量密度最高的鋰離子電池兩倍，循環(huán)壽命超過1000次，能夠30分鐘充電至電池容量的90%。
去年6月，Solid Power宣布已完成了全固態(tài)電池中試生產(chǎn)線的安裝，這條中試線目前生產(chǎn)的是“50%硅負(fù)極+固態(tài)電解質(zhì)+三元正極”的電池電芯，周產(chǎn)量可達(dá)約300個(gè)，年產(chǎn)量約達(dá)1.5萬個(gè)。
值得一提的是，與Solid Power的合作，只是寶馬集團(tuán)恢弘的電動(dòng)化藍(lán)圖中的一部分。根據(jù)其目標(biāo)，到2025年底，寶馬將實(shí)現(xiàn)在道路上行駛的純電動(dòng)汽車超過200萬輛。
到2030年之前，寶馬集團(tuán)在全球范圍內(nèi)50%的銷量將來自純電動(dòng)汽車。到21世紀(jì)30年代初，MINI品牌將擁有獨(dú)家的純電動(dòng)系列，而勞斯萊斯也將從2030年起成為全電動(dòng)品牌。未來，寶馬汽車在城市交通領(lǐng)域的所有新車型都將采用純電動(dòng)技術(shù)。
不過，不少業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，囿于成本因素，全固態(tài)電池未來或?qū)⑹紫壬倭繎?yīng)用于寶馬新的純電車型。那些搭載全固態(tài)電池的車型，將屬于寶馬純電動(dòng)車型中金字塔頂般的存在。
