目前汽車電動(dòng)化的趨勢(shì)已經(jīng)在全球范圍內(nèi)得到了普遍的認(rèn)同，特斯拉2020年十二月十四日市值達(dá)到6000億美元，超過了包括大眾、豐田、日產(chǎn)、現(xiàn)代、通用汽車、福特汽車、本田汽車、菲亞特克萊斯勒以及標(biāo)致等9大汽車制造商的市值總和便是這一趨勢(shì)最好的佐證。

至于電動(dòng)汽車取代燃油車的速率，在不考慮政策影響下很大程度上取決于解決目前電動(dòng)汽車兩個(gè)核心問題續(xù)航里程和安全性的進(jìn)度。

2020年鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)進(jìn)入第30個(gè)年頭，科學(xué)界普遍認(rèn)為傳統(tǒng)鋰離子電池性能已接近極限，電池技術(shù)將進(jìn)入一個(gè)新的變革周期。固態(tài)鋰離子電池近年被越來(lái)越廣泛的接受為可繼承鋰離子電池地位的二次電池技術(shù)，并有望從根本上同時(shí)解決影響電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程不夠和安全性能差這兩大核心問題。

備注：鋰二次電池根據(jù)電解質(zhì)不同可分為液態(tài)鋰離子電池，混合固液電解質(zhì)鋰離子電池和全固態(tài)鋰離子電池三大類。其中全固態(tài)鋰離子電池是指：一種使用固體電極及固體電解質(zhì)隔膜材料，不含有任何液體的鋰二次電池。【許曉雄、李泓,《儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)》7(2018)1-5.】

現(xiàn)在固態(tài)鋰離子電池持續(xù)升溫，美國(guó)、日本、我國(guó)、歐洲、韓國(guó)都在投入且成果不斷涌現(xiàn)。隨著美國(guó)從事固態(tài)鋰離子電池研發(fā)的初創(chuàng)公司QuantumScape近日宣布將通過特殊收購(gòu)方式在紐交所上市，近期估值超過200億美元，更是將固態(tài)鋰離子電池的關(guān)注度推向了新的高點(diǎn)。

日本豐田日前也公布正在開發(fā)使用固態(tài)鋰離子電池的汽車，該汽車在同等條件下的續(xù)航里程可以明顯超過采用傳統(tǒng)鋰離子電池的汽車，并計(jì)劃將在2022年后實(shí)現(xiàn)固態(tài)鋰離子電池的商品化。

在國(guó)內(nèi)，贛鋒鋰業(yè)、北京衛(wèi)藍(lán)、寧德時(shí)代、輝能科技、清陶新能源、中科院上海硅酸鹽研究所、中科院物理研究所、中科院寧波材料所等在內(nèi)的公司和科研院所都在積極發(fā)力固態(tài)鋰離子電池的研究開發(fā)，汽車制造公司豐田汽車、奔馳汽車、大眾汽車、寶馬汽車、通用汽車、一汽、東風(fēng)、上汽集團(tuán)都已在大力投入資源支持該方向的發(fā)展。

其中贛鋒鋰業(yè)是國(guó)內(nèi)開展固態(tài)鋰離子電池相關(guān)產(chǎn)業(yè)化布局的先行者，據(jù)其公布的通告由其專門從事固態(tài)鋰離子電池研發(fā)生產(chǎn)的浙江鋒鋰新能源科技有限公司研發(fā)的第一代混合固液電解質(zhì)電池產(chǎn)品已通過多項(xiàng)第三方安全測(cè)試和多家客戶送樣測(cè)試，單體容量可達(dá)到40Ah以上，能量密度到達(dá)235~280Wh/kg，1000次循環(huán)后容量保持率大于90%，電池單體具備5C倍率的充放電能力，其40Ah固態(tài)鋰離子電池產(chǎn)品已定型量產(chǎn)，產(chǎn)品的安全指標(biāo)和綜合性能通過測(cè)試達(dá)到成熟產(chǎn)品水平。贛鋒鋰業(yè)投資的2億瓦時(shí)固態(tài)鋰離子電池產(chǎn)線已于2020年初順利投產(chǎn)。其研發(fā)第二代固態(tài)鋰離子電池將發(fā)展基于高鎳三元正極、含金屬鋰負(fù)極材料的固態(tài)鋰離子電池，產(chǎn)品能量密度超過350Wh/kg，目前循環(huán)壽命可以達(dá)到近400次；研制的能量密度超過420Wh/kg的金屬鋰負(fù)極的固態(tài)電芯已在特殊領(lǐng)域開始應(yīng)用。

在十二月十九日舉辦的第六屆全國(guó)固態(tài)鋰離子電池研討會(huì)上，贛鋒鋰業(yè)首席科學(xué)家、浙江鋒鋰新能源科技有限公司總經(jīng)理許曉雄博士對(duì)固態(tài)鋰離子電池動(dòng)力應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析，他指出：

1.日前逐漸進(jìn)入應(yīng)用的新一代磷酸鐵鋰離子電池刀片電池，同時(shí)基于磷酸鐵鋰離子電池的CTP電池包技術(shù)，其能量密度比傳統(tǒng)鐵鋰離子電池提升20%，還可降低成本。預(yù)計(jì)未來(lái)2-3年內(nèi)，LFP動(dòng)力鋰電池市場(chǎng)份額將會(huì)提升。

備注：CTP技術(shù)全稱CellToPack，即無(wú)模組技術(shù)，現(xiàn)有兩種技術(shù)路線，一是徹底取消模組的方法，以類似刀片電池為代表大容量單體動(dòng)力鋰電池；二是大模組方法，以CTP技術(shù)為代表，如圖所示。

2.從能量密度等方面看，LFP電池始終有其局限性，電池包達(dá)到180Wh/kg應(yīng)該屬于其天花板。刀片電池或CTP屬于結(jié)構(gòu)或生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新，不管是LFP、三元或?qū)?lái)的新體系，都可以采取CTP技術(shù)。

電池包能量密度假如要大于250Wh/kg，傳統(tǒng)三元液態(tài)離子電池安全性能達(dá)不到要求，通過模組管控會(huì)新增成本。那么，低/無(wú)鈷正極的固態(tài)鋰離子電池技術(shù)結(jié)合CTP技術(shù)，可以兼顧解決能密、安全和降本的需求，屬于未來(lái)動(dòng)力鋰電池發(fā)展的必然趨勢(shì)。

根據(jù)許曉雄博士介紹，浙江鋒鋰目前擁有固態(tài)鋰離子電池與固態(tài)鋰金屬電池兩代技術(shù)，可應(yīng)用于3C、動(dòng)力等多個(gè)領(lǐng)域。公司的電池通過了多家權(quán)威第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)認(rèn)證，其優(yōu)異的電性能與極高的安全性能得到了眾多國(guó)內(nèi)外知名公司的認(rèn)可。實(shí)現(xiàn)了從235Wh/kg到420Wh/kg固態(tài)鋰離子電池系列產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)，產(chǎn)品可通過全面的動(dòng)力鋰電池安全性能測(cè)試要求，尤其是在極端安全表現(xiàn)，比如針刺、過充、擠壓、高溫沖擊等方面表現(xiàn)亮眼，綜合這些性能表現(xiàn)和比較現(xiàn)在公開報(bào)道各方數(shù)據(jù)，其技術(shù)水準(zhǔn)已然達(dá)到了國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先水平。