中国粉体网讯 “在车用领域，我们能量密度达到270Wh/kg，可以通过针刺的高安全车用混合固液固态动力电池已经进入SOP，可以实现批量装车，正在按计划推进更高能量密度的固态动力电池研发和工程化，明年下半年就会给客户提供批量验证。”
7月7日，在上海汽车会展中心举办的“2021中国国际锂电产业大会”上，北京卫蓝新能源科技有限公司副总经理李永伟作了混合固液固态电池研发进展的报告，在接受媒体采访时表示。
目前，卫蓝新能源正在建设一条2GWh的规模化固液混合固态动力电池生产线，这个生产线主要生产350-360Wh/kg的新能源车用动力电池。
从整个行业来看，卫蓝新能源是最早一批实现固态电池批量生产的企业。早在去年8月，卫蓝新能源在江苏溧阳的固态电池产业示范基地，就已经建成了2亿瓦时的混合固液固态动力电池示范生产线。其产出的固态电池产品能量密度可达到270Wh/kg，倍率性能可以实现3C的连续放电，最大放电倍率可达到7C，同时保持了良好的安全性能。该产品目前在工业类无人机、特种领域已经率先实现了规模化应用。
据介绍，卫蓝新能源当前规模量产的混合固液固态电池，在正负极材料体系上，与现在的液态电池差别不大。主要是基于改性高镍三元、硅基负极材料加上固态电解质、离子导电膜等这样的材料体系。但是，公司的研发团队在现有的材料体系基础上针对固态电池产品需求做了许多改进。
在正极材料方面，改进的方式主要是对表面进行改性包覆，能够解决与固态电解质兼容性的问题，同时抑制高温析氧及改善材料的稳定性，以此来提高正极侧的安全性。另外，在负极层面上，在固态电解质方面也做了很多改进。
“从固液混合比例上来看，常规液态电池的电解液含量重量百分比大概在20％-25％，卫蓝目前的产品其液体量可以做到10％左右，未来会逐步降至3-5％以下，甚至是1-2％的含量。”李永伟介绍道。
卫蓝新能源的混合固液固态电池技术可以实现少量液体起到润湿界面的作用，保持比较良好的离子迁移通道。液体含量越来越少，相对来讲安全性也会大大提升。同时通过固态电解质的导入，可以进一步提高电池的安全性。
据介绍，卫蓝新能源混合固液固态电池的制造工艺流程和装备与目前液态电池工艺流程和装备差别也不大，基本上90％以上都是相同的。但是在关键的工艺环节，比如混料，因为要加入固态电解质，采用的设备会有所不同；另外在注液和原位固态化环节，其操作方式和现在的液态电池也不一样。“虽然是相近似的设备，但是在具体的设备定制方面我们会有特殊的工艺要求。”李永伟说。
在封装形式上，目前卫蓝的混合固液固态电池主要采用软包的形式，同时方形电池、圆柱电池也有团队在开发，会根据对能量密度、安全性、循环寿命等性能要求的不同，以及应用场景的不同，采用相应适合的产品形式。
“我们的理念是，基于固态电池的技术平台，面向一种应用场景，开发一种适用的电池。”李永伟表示，目前卫蓝在混合固液电池方面，包括能量密度350Wh/kg、400Wh/kg的电池都有在开发，以便可以适应不同的应用场景，以及满足不同客户的需求。 在谈到混合固液电池的成本问题，李永伟表示，近期电池原材料涨价，是与当前动力电池厂商大规模扩产密切相关的，在原材料产能没有快速跟进上来之前，就一定会出现价格的波动。
未来新能源汽车和动力电池会达到万亿级的产业，其产业主体会回归到比较理性的状态，那么材料也将会回归常态。同时，未来随着电池能量密度的提升，技术进步带来的电池综合成本下降也会非常明显。
据介绍，固态电池有多种技术路线，但是最终都是殊途同归。
李永伟指出，固态电池、尤其是全固态电池，实际上其目标之一就是为了实现把高比容量的金属锂负极或者复合锂负极导进来，这样负极的比容量会得到大幅度提升，整体上电池的能量密度也会得到非常大的提升。
“要实现500Wh/kg、600Wh/kg的高能量密度，从功能化角度来讲，导入高安全、长寿命的复合金属锂负极非常必要。”李永伟进一步说道。
基于行业的发展及卫蓝新能源的技术规划，李永伟认为，全固态电池将会在2025-2026年左右开始规模导入市场应用，不过前期不会一上来就导入动力或储能用的大容量、高倍率动力电池。
他认为，最先导入的将是特殊应用领域的固态电池，其容量不是很大、倍率和循环要求还不是特别高，通过一级级产品的导入，发现问题不断改进，提升综合性能，最后再拓展到储能和新能源汽车领域。
（中国粉体网编辑整理/青黎）
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