锂電池的下一代會是什麽電池？

TIME: 2022-07-11 電池行業動態資訊

锂電池的發展方向不僅只是市場消費者關注的問題，更是锂電池研發制造廠商需要關注和深思問題。在雙向的驅動下，锂電池的下一代會是什麽電池呢？進過锂電池市場用戶需求的應用反饋和锂電池研發制造廠商的研究探討，目前锂電池的下一代大概率會是固態電池。

固態電池從推出概念開始就因爲其較高的能量密度和安全性備受電池行業的關注，被很多朋友拿來與锂電池比较，但是对于不了解电池的朋友来说，很难理解固態電池是什么电池，下面就简单来介绍一下吧。

全固态锂電池，是一种使用固体电极材料和固体电解质材料，不含有任何液体的锂電池，主要包括全固态锂离子电池和全固态金属锂電池，差别在于前者负极不含金属锂，后者负极为金属锂。

全固态锂電池的分类：

伴随着全固态锂電池热的兴起，各种“全固态”或“固态”概念的锂電池相继出现，存在着混淆概念的现状。特将已出现的七类跟固态锂電池相关的概念进行了梳理，并进行了初步的总结。

液态锂電池：电芯在制造过程中不含有固体电解质，只含有液体电解质的锂電池，包括液态锂离子电池和液态金属锂電池。

凝胶电解质锂電池：电芯中液态电解质以凝胶电解质形式存在，电芯中不含固体电解质，这实际属于液态锂离子电池范畴。

半固态锂電池：電芯電解質相中，質量或體積的一半是固體電解質，另一半是液體電解質；或者電芯中一端電極是全固態，另一端電極中含有液體。

准固态锂電池：电芯的电解质中含有一定的固体电解质和液体电解质，液体电解质的质量或体积小于固体电解质的比例。

固态锂電池：电芯中含有较高质量或体积比的固体电解质，同时含有少量液体电解质的电池，被一些研究人员称之为“固态锂電池”，但这实际上不是全固态锂電池。混合固液锂電池：电芯中同时存在固体电解质和液体电解质。包括前述半固态、准固态、固态锂電池等均为混合固液锂電池的一种。由于不需要人为根据固液比例分类，也不会产生歧义，推荐使用这一术语，也可以称为“混合固液电解质锂電池”。

全固态锂電池：电芯由固态电极和固态电解质材料构成，电芯在工作温度范围内，不含有任何质量及体积分数的液体电解质，也可称为“全固态电解质锂電池”。能够充放电循环的可进一步称为“全固态锂二次电池”或“全固态电解质锂二次电池”。

为什么固態電池会是锂電池的下一代？

從電池結構原理和材料上來說：

固態電池相关于传统锂离子电池优点比较明显。首先就是体积，由于不要电解液和隔膜，由固态电解质取代，相同的能量密度下，固態電池的厚度会更小。其次就是重量方面，在使用固态电解质后，石墨负极可用金属锂替代，以减轻负极材料的用量，使整个电池重量明显减轻。同时，更高的安全性，更好的快速充电能力也是其较目前锂离子电池的优势。固態電池的负极使用的是金属锂制作的，电解质则是固体无机或高分子材料，能量密度可不是普通锂离子电池可以相比的，会比锂离子电池高出20%～30%不等。在集成进电动汽车时，固態電池还具有结构紧凑、规模可调、设计弹性大等利于整车集成的特点。

從裝車後的續航能力來說：

以目前电动汽车为例，目前使用锂電池的续航里程为500公里左右，假如采用固態電池技术可以将其续航里程提升至750公里。但目前来说，受成本、技术方面的因素影响，固態電池短时间内比较难实现商业化。由此可见，固態電池在单位体积能量密度方面要比锂電池大，具有更大的电池容量。

安全性也是固態電池的另一大优点。重要使用液态锂离子电池选择使用的液态有机电解液极其出现爆炸现象，但是开始使用固態電池的话，电池的安全性能就可以大幅度的提升。清华学院副教授李亮表示，由于固態電池具备不易燃的特点，而且液态电池液也不会在其中出现，腐蚀性也是不存在的，电池的安全性因此也会更高。符合未来电池的发展趋势。

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