2025年12月05日16:15 关键词 固态电池安全性能量密度锂金属聚合物氧化物硫化物陶瓷厚膜离子传输自修复热失控热箱实验快充深海动力汽车储能商业化技术路径 全文摘要 一位发言人对能够提供技术分享平台表达感激,并强调分享公司电池技术进展的重要性。对话重点讨论了固态电池技术的优势,如提升能量密度、安全性和高镍电压窗口,以及与传统锂离子电池相比,固态电池通过使用固态电解质减少安全风险的原理。发言人还提到了固态电池技术面临的挑战,如锂离子在不同材料间传输的复杂性,并介绍了公司在技术路径和创新解决方案方面的进展。 固态电池(窦曦)-20251204_导读 2025年12月05日16:15 关键词 固态电池安全性能量密度锂金属聚合物氧化物硫化物陶瓷厚膜离子传输自修复热失控热箱实验快充深海动力汽车储能商业化技术路径 全文摘要 一位发言人对能够提供技术分享平台表达感激,并强调分享公司电池技术进展的重要性。对话重点讨论了固态电池技术的优势,如提升能量密度、安全性和高镍电压窗口,以及与传统锂离子电池相比,固态电池通过使用固态电解质减少安全风险的原理。发言人还提到了固态电池技术面临的挑战,如锂离子在不同材料间传输的复杂性,并介绍了公司在技术路径和创新解决方案方面的进展。此外,他们分享了公司固态电池技术的研发历程、性能提升、专利积累和科研成果,并展示了在深海探索和低空飞行器等领域的实际应用案例。发言人还强调了公司强大的投资背景和国际认可,展示了公司在高性能与高安全领域应用的潜力和成果。最后,概述了公司未来的电池技术发展方向和产能扩张计划,重申了为世界提供安全能量的使命。 章节速览 00:00固态电池技术解析:安全与挑战 固态电池通过使用固态电解质而非有机电解液,显著提升了电池的安全性和能量密度。它避免了液态电池中易燃易爆副产物的生成,从而解决了胀气鼓包和热失控问题。然而,固态电池的技术难点在于锂离子需穿越固态电解质与正负极的界面,这对材料和工艺提出了极高要求。技术路径主要集中在氧化物、硫化物及聚合物等陶瓷厚膜技术上。 01:59固态电池聚合物机原理与性能优化探讨 讨论了聚合物在锂离子传输中的作用及其软性优势,对比无机陶瓷的刚性问题,提出了通过添加钢筋骨架和离子液体添加剂的解决方案,以提升固态电池的性能和结构稳定性。 03:21十五年积累的四代电池技术:安全性与自修复特性 经过十五六年的科研积累,发展了四代电池技术,能量密度从220瓦时每公斤提升至600瓦时每公斤,拥有两百多项专利,发表近700篇论文。电池安全性卓越,通过1000牛15%形变实验,电压和温度保持稳定;连续五次穿钉实验中,电压瞬间降低后恢复,温度峰值仅72.5度,展现聚合物基固态电解质的自修复功能,显著优于液态电池的安全表现。 04:26高能量密度固态电池的安全性与性能解析 讨论了一款能量密度高达315-350瓦时每公斤的固态电池,其通过150度热箱实验,支持3C快充,可在15-16分钟内完成10%-80%的充电,同时具备大倍率放电性能,即使在6C条件下也能释放92%电量。此外,该电池在热失控实验中表现优异,即使相邻电芯热失控,电池外观和电压未受影响,保持4.17伏满电态。最新实验表明,能量密度340瓦时每公斤的50安时电芯仍能通过模组内严苛的热玛吉实验,验证了固态电池在提高本质安全性方面的潜力。 07:31固态电池技术在深海与航空领域的创新应用 固态电池技术在深海探索、低空飞行器等场景展现卓越性能,成功应用于万米深渊与深空探索,显著提升飞行器续航能力。依托中科院技术,公司获多家知名机构投资,产品涵盖从4分之1度电到1000度电的广泛需求,正积极布局社区与家庭储能市场。常州生产线即将投入试生产,目标为产业提供安全高效能源解决方案。 发言总结 发言人1 他对本次会议表示感谢,并借此机会分享了公司在电池技术发展和固态电池安全性能方面的最新进展。他首先强调了固态电池技术的重要性,包括如何通过匹配不同的正负极材料和电解质来提升电池的能量密度和安全性。他特别指出,固态电池相较于传统的锂离子电池在安全性能上有显著优势,如无机电解质的使用可以避免液态电解质与正负极材料反应产生易燃气体的问题,从而减少热失控和爆炸的风险。 他分享了固态电池技术的几个关键技术路径,包括基于陶瓷的氧化物和硫化物,以及聚合物基电解质等,并详细描述了这些技术在提高电池性能和解决实际问题中的应用。他特别提到了公司在固态电池领域取得的进展,包括能量密度从220瓦时/公斤提升到600瓦时/公斤,以及成功应用在极端环境下的实例,如深海探测、航空航天等。 此外,他还介绍了公司依托于中科院青岛能源所的技术,以及获得的国内外认可和奖项,强调了公司在高性能和高安全性电池技术商业化方面的重要进展和承诺。他提到,公司正在积极推进技术的商业化应用,特别是在低空飞行器、电动汽车、水下深海能源基站等领域,并计划推出更高能量密度的固态电池产品。 他的发言强调了固态电池在提高能源安全和效率方面的潜力,以及公司在推动这一领域技术进步和商业化应用中的作用。 要点回顾 公司在固态电池技术方面取得了哪些进展和成果? 发言人1:公司在固态电池领域已积累了十五六年的技术积累,经历了四代电池技术的发展,电池能量密度从最初的220瓦时每公斤提升至600瓦时每公斤,拥有200多项专利技术,并发表了近700篇论文。研发的聚合物基固态电池具有出色的机械性能和安全性,例如在受到机械形变时能保持电压稳定,即使在穿钉实验中也能迅速恢复并有效抑制发热。同时,公司即将量产的原型电池具备315-320瓦时每公斤的能量密度,通过150度热箱实验,支持3C快充,能够在15分钟内从10%充至80%,兼顾大倍率放电性能,满足整车厂的需求,并通过了欧洲航天局和美国联邦航空管理局FAA关于热失控安全性的严格测试。 固态电池相比液态电池在安全性上有哪些优势? 发言人1:固态电池在安全性上有显著优势,主要体现在以下几个方面。首先,固态电池通过使用固态电解质替代有机电解液,避免了充放电过程中因锂原子与电解液反应产生的氢气、一氧化碳、乙烯、乙炔等易燃易爆小分子气体,从而减少了胀气鼓包的问题和热失控风险。其次,固态电池在高温下不易发生热失控,即使在较高温度下使用也不会产生氢氧爆炸。此外,固态电池采用无机陶瓷厚膜或聚合物作为电解质,相比液态电池中的有机电解液更不易燃,且在工作状态下更稳定。 固态电池技术中,氧化物和聚合物的主要技术路径分别是什么? 发言人1:对于氧化物体系,主要采用基于陶瓷厚膜的技术路径,但其刚性较强,界面接触阻抗较大,需要施加较大压力以保证性能。而聚合物体系则是利用锂离子与聚合物上的基金集团形成络合物,在电压作用下分子间或分子内传输锂离子,这种机制相对柔软,界面适应性好,可以缓解刚性结构带来的问题,并且具有较好的机械强度和一定的自修复功能。 这个实验中电池模组内的热失控情况如何,符合航空器安全要求吗? 发言人1:实验结果显示,在模组内20%的电芯出现热失控的情况下,相邻电芯没有发生爆炸。这满足了航空器在热管理和能量管理方面的要求,即在一个模组内即使有电芯热失控,其相邻电芯也不允许出现爆炸。 在实验中,当中间的电芯触发热失控时,其他电芯是否受到影响? 发言人1:在实验中,即使中间的电芯通过扩充的方式触发热失控,与之相邻的电芯并没有出现爆炸,且在火焰熄灭并冷却后,这些电芯的外观和电压都未受到显著影响,仍处于满电态。 你们最新研发的电池能量密度达到了什么水平,并且在严苛的热管理实验中表现如何? 发言人1:我们最新研发的电池能量密度做到了340瓦时每公斤,并且在340至350瓦时每公斤的材料体系下,50安时左右的电芯通过了模组内严苛的热管理实验。 固态电池对于电池安全性有何本质上的提升?公司目前的电池产品性能及未来规划如何? 发言人1:固态电池能有效提高电池的安全性,本质安全阀值提高。虽然固态电池的能量密度高,但在极端条件下,一旦发生热失控,其破坏性也会相应提高。目前公司量产的电池为61安时,能量密度为310Wh/kg,明年将推出340至350Wh/kg的材料体系。此外,我们在常州已建设了一条生产线,所有设备已进场调试,计划于12月份投入试生产,致力于为世界赋予安全能量。 贵公司的电池产品在哪些应用场景下有实际示范应用?公司针对不同应用场景开发的电池解决方案有哪些具体成果? 发言人1:我们的电池产品应用于多种极端环境,从万米深渊到深空,例如在2017年首次应用于马里亚纳海沟1万米深度,连续工作二十多个小时;2018年给探索一号在马里亚纳海沟供电26天;2022年交付了一个水下4000米深海能源基站,且从最初的4分之1度电到后来的1000度电,我们都有扎实的现场验证经验。我们针对高性能与高安全需求的场景开发了多种电池解决方案,如最近完成的巡检飞机项目,使用了我们的电池后将飞行时间从15到20分钟提高到了近1小时;在动力汽车领域与整车厂合作,预计明年实现BR;同时,我们也在积极布局水上、水下、深海领域以及社区储能、家庭储能等场景。 公司背后的股东背景及近期获得的国际认可有哪些? 发言人1:公司依托中科院青岛能源所的技术,拥有包括沙特王储基金、中石化资本、淡马锡、春华资本、丰源锂能、青岛国信、高兴资本以及裕华资本等知名投资机构的战略投资。今年,公司荣获彭博新能源2025先锋奖,成为该奖项设立以来唯一一家入围决赛并最终获奖的中国企业,同时也获得了英国在能源创新领域的corporate level奖项。