固态电池好吗

地材2022-07-21  13

固态电池有什么优势和缺点?固态电池安全性更高

固态电池将成为未来新能源电动汽车的主力。它带来的优势非常明显。可以提高电池的发热,安全性更高。固态电池有什么优缺点?下面让我们在边肖谈论它。

固态电池有什么优势?

固态指的是固体电解质,固体电池其实就是固体电解质锂离子电池。固体电解质密度更高,结构更强,可以让更多的带电离子聚集在一端,传导更多的电流,从而提高电池容量。

使用固体电解质有很大的好处。它既可用作电解质,又可用作隔板,从而使电池的结构变得更简单,生产也可简化。在同一个空房间里,可以放下更多储能的正负极材料,也就意味着可以储存更多的能量。

固体电解质可以在更宽的电压范围内工作,这也有利于增加储能密度。

与液体电池相比,固体电池最突出的优点是安全性。固体电解质不可燃;能够在更高的温度范围内工作,如-50℃~ 200℃;固体电解质无腐蚀性,不会泄漏;固体电解质不会挥发。

固体电池的电极材料可以沿用目前液体电池的材料体系,如三元锂或磷酸亚铁锂作为阴极材料,石墨和硅作为阳极材料,甚至金属锂作为阳极,大大提高了电池的能量密度。

固态电池发热量低,不需要特殊的冷却系统。液体电池通常需要水冷,而固态电池只需要风冷。

由于安全性更高,固态电池可以做得更紧凑,甚至比现在的液体电池的CTP结构或刀片结构更进一步,做成只有一个或两个或几个单体电池的电池组。

目前液态电池已经接近储能密度极限,而固态电池的理论储能密度极限是液态锂离子电池的2~10倍。

简而言之,固体电池的理论能量密度远高于液体电池。固态电池结构更简单,生产成本更低;固态电池可以使用更便宜的材料,可以进一步降低生产成本;固态电池的理论寿命更长,甚至有可能使用30年。固态可以在更高的温度范围内工作,所以电动车冬季续航能力不会打折扣。

固态电池有什么缺点?

固态电池的缺点也很明显。使用固体电解质和电极时,电导率降低,其次是固体电解质和电极接触。电解质和正负极材料的一体化,生产技术和工艺都是固态电池面临的挑战。

就固态电池的技术问题而言,固态电池行业量产估计在2025年以后。

而且目前固态电池的技术难度很高,所以生产效率很低,导致成本很高,大概是三元锂电池的几十倍,无法大规模应用。也算是固态电池的一大劣势,因为电动车不是顶级超跑,但会成为未来的主流车型。

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