国内首批！蜂巢能源推出20Ah级硫系全固态原型电芯

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国内首批！蜂巢能源推出20Ah级硫系全固态原型电芯

时间:2022-07-20 17:51来源:电池联盟作者:电池联盟

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近日，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，现已顺利通过针刺、200°C热箱等实验，一旦量产应用，电动车可实现续航里程1000公里以上。

▲蜂巢能源全固态电芯原型样件（图片来源：蜂巢能源）

据介绍，蜂巢能源全固态实验室采用业内被称为“地狱开发难度”的硫化物技术路线，在硫化物电解质及其薄膜制备技术、硫化物全固态电池制备能力等方面展开布局，目前已具备固态电解质材料的公斤级自主合成、固态电解质膜连续化制备、全固态软包电芯组装以及新设备开发等自主研发能力，获得了经验积累的同时并针对性的展开专利布局，已申请109项专利，其中发明专利93项。

固态电池即采用固态电解质的锂离子电池，凭借安全、能量密度高、循环性能强等优势，固态电池被称为未来锂电池的发展方向。IDTechEx预计，到2030年，固态电池的市场规模预计超过60亿美元。

按照电解质的不同，固态电池分为聚合物、硫化物和氧化物三种技术路线，三种路线各有优缺点：聚合物固态电池的聚合物虽然具有较好的高温导电性能，但在常温下电导率并不高；硫化物固态电池在三种电池中综合性能最好，但硫化物电解质极易与空气中的水、氧气等发生反应产生有毒气体，提高了制造难度；氧化物固态电池中的氧化物电解质虽然稳定性较差，但成本低廉。

此外，国内外企业对于固态电池路线的选择也不同：日韩企业多采用硫化物固态电解质技术路线，中国企业以氧化物路线为主，欧美企业则在三种路线的选择上更为均衡，如宝马和福特投资的Solid Power主要研发基于硫化物的全固体电池，大众投资的QuantumScape固态电池走的是氧化物路线。

看好固态电池的潜力，国内外企业纷纷对其布局，其中，日韩企业更具优势。日经新闻与专利调查公司Patent Result合作，调查了日美欧中等10个国家和地区以及世界知识产权组织（WIPO）等2个机构提出申请的全固态电池相关专利数量，结果显示，排名前5家企业中，4家是日本企业。

且在时间规划上，国外企业的目标更为明确：丰田计划2025年前全固态电池将实现小规模量产，并首先搭载在混动车型上，2030年前全固态电池要实现持续的、稳定量的生产；现代计划在2025年试生产配备固态电池的电动车，在2030年左右实现全面批量生产；宝马计划2025年前推出搭载固态电池的原型车，在2030年前实现量产；LG新能源预计2026年实现全固态电池量产。

当然，国内企业也不甘落后，正在奋起直追：国轩高科研发的360Wh/kg三元半固态电池将在今年实现量产，同时，400Wh/kg的三元半固态电池目前在公司实验室已有原型样品；赣锋锂业在与投资者互动中表示，公司的第一代固态电池为半固态电池，预计规划的2GWh第一代固态电池产能在今年逐步释放；中创新航董事长刘静瑜透露，公司一直在做固态电池的研发。首先是贫液化，然后是半固态，最后到固态。贫液化做到400Wh/kg，半固态做到450Wh/kg，准固态做到500Wh/kg；7月6日，上汽集团与清陶（昆山）能源发展股份有限公司签约，上汽清陶“固态电池联合实验室”揭牌成立。按照规划，双方合作研发的千公里以上长续航固态动力电池，将于明年率先在上汽自主品牌新款车型上实现落地应用。

不过，业界普遍认为，全固态电池需要5-10年才有望实现规模量产。在今年3月举办的中国电动汽车百人会论坛上，中国科学院院士欧阳明高表示，2025年是液态电池向固态电池过渡的关键期。

蜂巢能源的前身为长城汽车动力电池事业部，公司业务包括下一代电池材料、电芯、模组、PACK、BMS、储能和太阳能技术的研发、制造及创新。中国汽车动力电池产业创新联盟发布的数据显示，今年6月，蜂巢能源以0.57GWh的动力电池装车量、2.11%的占比，排名当月国内企业第七。

近年来，蜂巢能源加大了在固态电池领域的研发力度：2021年4月，蜂巢能源无锡锂电创新中心与中国科学院宁波材料技术与工程研究所共建固态电池技术研究中心，致力于推动固态电池技术转化落地。

4月26日世界知识产权日，蜂巢能源发文称，其目前已申请专利总数达3800+，其中发明申请1200+，拥有有效专利2200+。在固态电池布局方面，蜂巢能源态电池和果冻电池全球专利申请超过200项，固态电解质不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液，全固态电池有望彻底解决电池安全问题，果冻电池“不起火，自愈合”，顺利通过针刺实验。

未来蜂巢能源将加大在全固态电池领域的研发工作，为量产打下坚实基础。

(责任编辑：子蕊)

文章标签：蜂巢能源全固态原型电芯

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