比亚迪全力追赶电池前沿技术,固态电池技术曝光

根据国家知识产权局的信息,比亚迪公布了283项专利授权,涉及固态电池、电池热管理、自动驾驶控制系统等技术。

比亚迪固态电池技术曝光

其中有一项是“一种正极材料及其制备方法、一种固态锂电池”,申请日期为2019年7月17日,申请公布日为2021年1月19日,公开号CN112242519A。

比亚迪固态电池技术曝光

比亚迪固态电池技术曝光

根据专利摘要,本发明提供一种正极材料,为核壳结构,所述核为正极活性物质,所述壳包括含锂过渡金属氧化物和Ti2O3,所述含锂过渡金属氧化物的离子电导率高于10‑8S·cm‑1,高于3.0V电压下所述含锂过渡金属氧化物可脱锂生成氧化物,所述氧化物的电子电导率高于10‑6S·cm‑1。

本发明还提供了正极材料的制备方法和固态锂电池。该正极材料可同时构建锂离子传输通道和电子传输通道,极大的提升了固态锂电池的容量发挥、首圈库伦效率、循环性能和高倍率性能。

还有一个专利也跟固态电池有关,名为“一种锂离子电池固态电解质及其制备方法和固态锂离子电池”,申请日期为2019年7月19日,申请公布日同样为2021年1月19日,公开号CN112242557A。

比亚迪固态电池技术曝光

比亚迪固态电池技术曝光

根据专利摘要,本公开涉及一种锂离子电池固态电解质及其制备方法和固态锂离子电池,电解质含有化学式为aLi2S‑MS2·nH2O的物质,其中M为Si、Ge和Sn中的一种或几种,1≤n≤12,1≤a≤2。

三元里811电池问世以后,由于其不稳定性,经常发生自燃爆炸等问题。所以更加安全能量密度更高的固态电池也被业界认为是动力电池技术发展的主要方向。

其中蔚来在1月9号的NIO Day(年度发布会)上发布150度(kW•h)电池包,该电池包不再采用行业主流的液态锂电池技术,而是固态电池技术,预计2022年上车。关于这款固态电池详细信息,蔚来方面并未披露,不过也有业内人士对这款固态电池抱有怀疑,有业内人士认为这款电池很肯在快充方面存在很大缺陷。

不过目前蔚来汽车也在加速布局换电站的建设,而且蔚来的换电站也已经升级到了第二代,第二代换电站每天可以完成312次换电,相对比之前第一代换电站整体效率提高了三倍,虽然这一数据优于第一代换电站,但是一旦电动汽车的数量规模化,换电站还是无法满足正常的需求。也曾有记者做过实测,在换电站等了两个小时都未实现换电。

值得注意的是,蔚来150度固态电池的一个潜在合作方是江苏昆山的清陶能源,这一信息得到清陶能源内部人士确认。

另外国内动力电池巨头,宁德时代也早已布局固态电池领域。

1月20日,宁德时代(300750)公开“一种固态电解质的制备方法”“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,其或将成为蔚来150kWh固态电池提供商。

比亚迪固态电池技术曝光

  其中第一条公开号为CN112242556A,专利摘要显示,本申请提供了一种固态电解质的制备方法,包括:将锂前体、中心原子配体分散于有机溶剂中,形成反应初混液;将硼酸酯分散于有机溶剂中,形成改性溶液;将反应初混液与改性溶液混合,干燥,得到初始产物;对初始产物研磨、冷压、热处理得到固态电解质。在本申请所提供的制备方法中,制得的硫化物固态电解质的离子电导率得到显著提升,从而也利于全固态电池的能量密度的发挥。

由于蔚来的固态电池并没有公布详细信息。

对比比亚迪固态电池专利技术与宁德时代的固态电池专利技术,不难看出两家公司在技术路线上还是有所差异。

比亚迪的固态电池专利突破在表现在化学性方面,比亚迪在电解质加入了其它稀有金属元素,固态电池的电解质化学式为aLi2S‑MS2·nH2O的物质,其中M为Si、Ge和Sn中的一种或几种,1≤n≤12,1≤a≤2。

宁德时代专利是制备工艺专利,首先将锂前体、中心原子配体分散到有机溶剂中,形成反应初混液;将硼酸酯分散到有机溶剂中,形成改性溶液;再将这两种溶液混合,干燥,得到初始产物;然后在对初始产物研磨、冷压、热处理得到固态电解质。该专利是要是怎么让电解质从液态转变成固态形式。当然,与传统液体电解质对比,宁德时代的固态电解质在化学元素方面也是有很大区别。

不管是宁德时代,还是蔚来清陶还是比亚迪,目前都未正式批量量产固态电池。

中国科学院院士、中国电动汽车百人会执行副理事长欧阳明高表示,锂离子电池具有成为动力电池主流技术的潜质和前景,但瓶颈是高比能量动力电池的安全性,必须采取手段来预防安全性问题。一是做好电池系统的热机电设计与控制设计,二是发展新型的固态电解质电池。

美国和欧洲原有的电池产业是比较薄弱的,他们也在全力开发新一代固态电池,以实现超越。中国电池产业虽然暂时取得优势,但国际竞争压力巨大,需要全力追赶固态电池前沿技术。当前国内也有一些固态电池,但还不是全固态电池,全固态电池大规模商业化估计在2025-2030年(后以后)才会真正实现,需要我们持续的努力。

本文由科技畔整理发表,如若转载,请注明出处:https://www.kejipan.com/5778.html

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注