【新一代电池】总投资60亿，中科固能固态电池项目落地

发表时间：2023-09-15 14:26
固态电池可能比市场预期更快的速度商业化量产上车。

来自常州发布的消息显示，9月7日，中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目签约仪式在常州市举行。中国工程院院士陈立泉通过视频参加仪式并致辞，中科固能董事长吴凡及常州市领导出席仪式。

据介绍，该项目将分两期进行。其中一期总投资10亿元，进行全固态硫化物电解质材料大批量生产，预计2025-2026年具备满产能力，同年将开启硫化物固态电解质膜、原材料、全固态电芯小试。二期总投资50亿元，规划2030年之前建成全固态电池产业园，配套的上下游产业链将形成千亿规模市场。

中科固能是固态电池“新势力”

资料显示，中科固能全称溧阳中科固能新能源科技有限公司，成立于2022年10月27日，至今不满一年。

中科固能的法定代表人为吴凡，经营范围包括新材料研发；电池制造；电池零配件生产；电池销售；电池零配件销售等。

据了解，中科固能的核心团队由中国科学院物理研究所、长三角物理研究中心和天目湖先进储能技术研究院联合创办的吴凡科学家工作室组成。

中科固能硫化物全固态电解质生产基地项目，将建成世界范围内首条百吨级规模化制备硫化物固态电解质的生产线，为未来万吨级别硫化物固态电解质的制备提供充分的实践经验和基础数据，同时在设备设计、工艺路线等方面取得世界领先地位的核心关键知识产权。
全球角逐固态电池
固态电池不仅具有高安全、高能量密度，而且“高低温”性能也很优良，被视为下一代动力电池，是各国角逐的战略制高点。
当前，中、日、韩以及欧美等国家及地区对于固态电池已有明确的指标、期望及国家级的规划。
目前固态电池产业总体处于研发和中试阶段，中、日、韩在固态电池开发领域处于领先地位，欧美政府和多家企业则寄希望于通过固态电池改变现有动力和储能电池格局。
在全固态电池的实现路线方面，主要有聚合物、氧化物、硫化物三条技术路线，其中硫化物固体电解质由于拥有最高的锂离子电导率和良好的机械性能而成为最有潜力的技术方向之一。
不同的国家和地区对于固态电池的技术路线有很明显的偏向和看好。例如，日本和韩国是持续全面投入硫化物全固态电池的研发，基本上没有任何氧化物路线；中国相对特殊，是全世界唯一一个选择氧化物与聚合物复合的混合固液电解质路线的国家。
日本、韩国、美国已有企业进行研发布局，不过，要想真正实现大量生产与应用，硫化物全固态电池仍面临着诸多关键基础科学问题和应用化开发难题。
具体来看，日本是举国发展机制，一直以内阁组织的全国性先进电池项目为主导，目前共有3家汽车公司、5家电池公司、15家化学制品公司、6家研究所和9所大学投入研发。其中，丰田目前是世界上拥有全固态电池专利数量最多的公司，其预判到2026年开始硫化物全固态电池的量产。
韩国以三星和LG新能源作为杰出代表。三星在去年3月份宣布建设旗下第一个全固态电池实验线“S-Line”，规划在2025年前开发出大型全固态电池电芯和全固态电池电芯，2027年开始量产。
欧洲主要聚焦于以聚合物作为固态电池的电解质。但由于聚合物电导率太低的原因，欧洲量产的固态电池，在相同电池容量下，实际续航还不如液态锂电池。
美国是以Solid Power为主要代表，其技术路线非常明确，即始终以硫化物全固态电池为核心技术路线。

中国固态电池：半固态先行

目前，国内多数企业以氧化物作为电解质，来推动固态电池的研发。
据完全统计数据显示，2022年以后国内部分车企开始搭载半固态电池，如蔚来发布的ES6、东风发布的E70、岚图发布的追风等车型，大部分都搭载了以氧化物为电解质的半固态电池。
但加入了液体的固态电池，由于减少使用了固态电解质，导致其能量密度提升不如全固态。例如，ES6搭载的半固态电池能量密度为360wh/kg。
因此，国内半固态电池虽然已经实现了商业化，但由于能量密度提升不明显、电导率不如液态锂，以及氧化物电解质材料价格也要高于液态锂，仅仅可能只是把半固态电池作为了过渡产品。
值得一提的是，除了已经量产的半固态电池以外，近期中国科学技术大学马骋教授研发出一种新型固态电解质——氧氯化锆锂，综合性能和目前最先进的硫化物、氧化物固态电解质相近，但成本不到后者的4%，这是国内在固态电池领域的最新进展。
不过，该技术目前还处于实验室阶段，最终能否大面积量产，仍存在很大变数。

总结

当前，作为固态电池主流的三种电解质聚合物、氧化物和硫化物，都存在不同程度的硬伤，这导致当下小规模量产的固态电池，相较于液态电池的装车性价比并不高。
不过，在技术不断进步以及政府引导、科研院所助力、资本跟进和企业落地的共同助力下，固态电池的真正量产装车，或已不远。




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