福建天際汽車制造有限公司副總裁姜辛
電池百人會-電池網2月27日訊（陳語 巒水 圖文直播）為彌補傳統(tǒng)液態(tài)介質鋰電池的能量密度與安全性能的短板，新造車勢力福建天際汽車制造有限公司（以下簡稱“天際汽車”）規(guī)劃在2019年推出電芯能量密度大幅增加的新一代固態(tài)電池產品，顯著提升循環(huán)壽命、電導率、批量工藝成熟度等關鍵指標。
值得注意的是，今年1月份，天際汽車已展出國內首款以固態(tài)電池作為動力來源的新能源樣車——天際ME7，并表示固態(tài)電池將于2021年批量生產并裝車上市。屆時，天際汽車將成為中國首家采用批產固態(tài)電池技術的主機廠。
天際汽車還將對電芯材料、制造工藝等展開攻關，持續(xù)進行裝車測試，加大探索固態(tài)電池車載應用。天際汽車副總裁姜辛預計，2021年將成為固態(tài)電池元年，固態(tài)電池比能量達到290Wh/kg，接近高鎳三元體系，但安全性非常好，即2021年會開始小批量應用。
2月27日，在固態(tài)電池技術、智能裝備與市場應用研討會上，姜辛發(fā)表了題為《固態(tài)電池EV應用進展及展望》的主題演講。
姜辛介紹說，電解質可分為固態(tài)電解質與液態(tài)電解質，其中固態(tài)電解質分為無機固態(tài)電解質和聚合物電解質，液態(tài)電解質則有有機溶劑電解質和離子液電解質。
固態(tài)電池的優(yōu)勢
固態(tài)電解質與傳統(tǒng)液態(tài)電解液電池相比，在生產工藝方面，增加印刷與正負極組板（極片內部串并聯），減少注液（固態(tài)電解質無電解液）等工藝。此外，傳統(tǒng)電解液電池在真空封裝前對環(huán)境的濕度有嚴格要求，而固態(tài)電池從“正負極組板”后對工作環(huán)境要求不高。
姜辛認為，固態(tài)電池在能量密度、安全性、耐高溫性能、充電性能等方面具有明顯優(yōu)勢。
在能量密度方面，由于液態(tài)鋰電池存在技術瓶頸，能量密度難以超越300Wh/kg；固態(tài)電池隨著電池材料的逐步改進，可以從2019年240Wh/kg，逐步提升到2023年340Wh/kg，后續(xù)進一步提升到500Wh/kg，所以電池行業(yè)普遍認為固態(tài)電池是液態(tài)鋰電池的升級換代產品。
在安全性方面，固態(tài)電池使用固態(tài)陶瓷電解質，因此電池遭到彎折、剪切、撞擊、穿刺或者是不當充電等破壞的情況下，皆不會有任何起火、爆炸或是漏液的危險。
在工作溫度范圍方面，固態(tài)電池工作溫度可以達到90℃，較液態(tài)電池55℃的工作溫度上限，有顯著提升，可以拓寬動力電池使用范圍，降低熱管理系統(tǒng)技術難度，進一步提升安全性。此外，固態(tài)電池可立體散熱，電芯散熱路徑增加，提升熱管理系統(tǒng)潛力大。
在充電性能方面，固態(tài)電池可以實現3C的高倍率充電性能，較液態(tài)鋰電池2C快充性能，充電效率可以提升50%。
固態(tài)電池未來展望
姜辛預計，2019年將是固態(tài)電池起步年，滿足車用技術要求的固態(tài)電池小批量面世，部分技術領先主機廠會率先搭載應用研究；2021年將成為固態(tài)電池元年，固態(tài)電池比能量達到290Wh/kg，接近高鎳三元體系，但安全性非常好，即2021年會開始小批量應用；2021-2025年則進入市場培育期，電池能量密度從300Wh/kg達到400Wh/kg，屆時普通的純電動轎車的里程達到300-500公里，這期間固態(tài)電池會獲得一部分車用電池市場；2030年有望步入市場成熟期，預計固態(tài)電池大規(guī)模產業(yè)化，單體電池比能量有望沖擊500Wh/Kg，常規(guī)的性價比車型應該可以達到500公里以上。這期間，固態(tài)電池占車用電池市場主流，和車用燃料電池共存，液態(tài)電池基本退出車用動力市場。
"站在整車企業(yè)角度，希望國家對固態(tài)電池參考燃料電池產業(yè)發(fā)展策略進行政策性引導，促進其技術提升及產業(yè)鏈建立，為中國下一個十年新能源技術領先夯實基礎。"姜辛表示，從固態(tài)電池的技術路線上，隨著循環(huán)壽命指標逐年提高，在2021年初步滿足車用需求，固態(tài)電池后續(xù)需要著重從倍率性能和溫度性能兩方面進行研究，解決高速和極寒工況續(xù)航低兩大電動汽車痛點。
“從動力電池檢測流程看，固態(tài)電池PACK級別安全試驗測試通過率大大增高，其測試項目與傳統(tǒng)液態(tài)電池無差別，測試設備可以保持延續(xù)性，降低切換成本。“姜辛還提醒說，固態(tài)電池電芯或模組級別因成組方式發(fā)生較大變化，其測試標準、測試方法、測試設備均會發(fā)生較大變化，需國家層面、行業(yè)組織引導制定Cell/Model統(tǒng)一標準，避免千變萬化的電芯或模組成組方式對行業(yè)造成的資源浪費。
對于固態(tài)電池行業(yè)來說，目前無任何國標或行標，僅開始部分團標制定，不能滿足和支撐固態(tài)電池的產業(yè)發(fā)展，姜辛建議國家加快組織產品評測及標準制定。
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【固態(tài)電池技術、智能裝備與市場應用研討會】
2月27日，由電池網（微號：mybattery）、電池百人會（CBHA）、中關村新型電池技術創(chuàng)新聯盟聯合湖南省寧鄉(xiāng)市人民政府、寧鄉(xiāng)高新技術產業(yè)園區(qū)管理委員會、湖南省先進電池材料及電池產業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯盟共同舉辦的固態(tài)電池技術、智能裝備與市場應用研討會順利召開，來自產學研各界的精英新年首聚湖南寧鄉(xiāng)，懷著對新電池技術的美好期待，共議固態(tài)電池專利掌控、技術瓶頸、配套裝備、市場應用等，探索下一代電池技術前行之路。
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