固态电池也并非绝对安全
我们常说的固【gù】态电池，可【kě】简单理解为通【tōng】过用固态电解【jiě】质材【cái】料取代现【xiàn】有的隔膜和【hé】电解液【yè】等材料，以实【shí】现电池【chí】结【jié】构【gòu】的【de】变化。“在正【zhèng】极或负极材料【liào】上，跟现有的【de】锂离子电池还是有【yǒu】比较多的兼容性【xìng】。同时工作原理也几乎一致，”许晓【xiǎo】雄解释【shì】道，“从技术路线来看，固态电池为了解决当前锂【lǐ】电池技术路线中的【de】高能量密度【dù】和高安全【quán】性不兼容而延伸出来【lái】的一个路线。”
正是【shì】因为固态电池可以破【pò】解【jiě】当前三元锂电【diàn】池高安全和高【gāo】能量密度这一【yī】矛盾，是实现高安全和高能量密【mì】度的良方，所以被多数业内人士认【rèn】为是动力电池【chí】技【jì】术发展的【de】重要【yào】方【fāng】向，群起而攻克【kè】之。
但不可忽略的是，被妖魔化的除了认为【wéi】固态【tài】电池【chí】是全新一代的锂电【diàn】池【chí】技术体系【xì】，还有【yǒu】它的【de】安全性。很多人【rén】认为固态电池【chí】是绝对安全的。但在许晓【xiǎo】雄看【kàn】来，固态电池也【yě】并非所有的都安全，“我们也做过一些【xiē】硫化【huà】物全固态电池，它在【zài】某些工况【kuàng】条件下也是不安【ān】全的，烧【shāo】起来【lái】也比【bǐ】较厉害。”
实【shí】际上，固态锂【lǐ】电【diàn】池【chí】因采用了固态电解质【zhì】，在固固反应中减【jiǎn】少【shǎo】了可燃气体的【de】排放，同时【shí】由于没有可燃的电解【jiě】液等材料，安全性能得以提升。据许晓雄介绍，宁波所与赣锋锂业合作【zuò】生产的【de】半【bàn】固态电池，接【jiē】受了包【bāo】括针刺、挤压【yā】、过充【chōng】、过放、加热等针对【duì】现有【yǒu】锂离【lí】子电池的系统检【jiǎn】测【cè】的所有【yǒu】环节，其安全性较现【xiàn】有相同体系的传【chuán】统锂【lǐ】离【lí】子电【diàn】池【chí】有了一定的提升。“但在一些极限条件下【xià】，也会发【fā】生热失【shī】控等问【wèn】题，”许【xǔ】晓【xiǎo】雄进一步【bù】向电池【chí】中国网补充道【dào】，“通过对这些数据的分析，我们得出一【yī】个【gè】初步的结论：通过固态【tài】这一技术路线，能够较好解决或者【zhě】部分解【jiě】决现【xiàn】有高能量密度动力电池【chí】的安全问题。”
破解高能量密度与高安全性矛盾的良方
对于电【diàn】池这一储存能量的【de】产品来说，绝对【duì】安全似乎不太现实【shí】，但如果参照现【xiàn】有安【ān】全标【biāo】准可【kě】保证很高【gāo】的安全程度，那么市场【chǎng】对【duì】其的关注度就会非【fēi】常高。
随着新能源【yuán】汽车的大规模普及，新能【néng】源汽车安全事故也呈现上【shàng】升态【tài】势，车辆自【zì】燃受到广泛关注。中科院院士欧阳明高给出的一组【zǔ】数据显【xiǎn】示【shì】，通过对2018年集中出现的新能源汽车自燃事故进行分析【xī】，这些【xiē】车【chē】辆【liàng】搭载的动【dòng】力电池【chí】多【duō】是2016年左右生产的NCM523型三【sān】元【yuán】锂【lǐ】电池。彼【bǐ】时，新能源汽车【chē】动力电池仍以磷酸铁锂为【wéi】主，为【wéi】追求更【gèng】高【gāo】能量密度，不少动力电【diàn】池企业把产品从【cóng】磷酸铁【tiě】锂切换成NCM523型三元锂电池。
时过【guò】境迁，但追求高能量【liàng】密度【dù】动力电池的方【fāng】向一直没有变。当下，为进一步破解新【xīn】能【néng】源汽车【chē】续【xù】航【háng】里程短板，解决用户的里程焦虑，以及【jí】为车企拿到更多【duō】补贴，动力电池企业已瞄【miáo】准了高镍三【sān】元锂电池【chí】技术路线，相【xiàng】关产品已陆续推出。不容忽【hū】视的便是，随【suí】着高镍三元材【cái】料【liào】的【de】应【yīng】用，安全风险【xiǎn】也会随之增大，解决安全问题迫在眉【méi】睫。
国际巨头都在争相布局未来汽车市场格局的竞争利器
高镍化【huà】带来的安全焦虑并非只令中国【guó】企业头疼，日本、韩【hán】国【guó】也没有【yǒu】一家动力电池企业敢轻视之。韩国的LG化学和SKI为此还【hái】推迟了各自的高【gāo】镍NCM811量产计【jì】划。同【tóng】时，他们也【yě】在积极寻找其他能量密度更【gèng】高、安全【quán】性更强【qiáng】、循【xún】环性能更【gèng】佳的电池技【jì】术【shù】路线，其中被许晓雄认为能够较【jiào】好【hǎo】解决或者部分【fèn】解决现有高【gāo】能量密度动力电池安全问题的固态电【diàn】池便是他们【men】钟情的一个重要方【fāng】向。
“日本【běn】为【wéi】应对【duì】中国和【hé】韩国动力电【diàn】池产业的崛起，正举【jǔ】全【quán】国之力研发固态【tài】电池，每年【nián】政府投入的经费在50-100亿日元(约【yuē】合人民【mín】币3.9-21.22亿元)，”欧阳【yáng】明高透露。据电池中国网了解，日本最重视固【gù】态【tài】电【diàn】池技术研【yán】发的并非电池企业【yè】，而是汽车【chē】企业——丰【fēng】田汽【qì】车。丰田汽车在固态电池【chí】技术研发上获得专利已【yǐ】超过【guò】两百项，居全【quán】球【qiú】首位【wèi】。不【bú】仅自【zì】己研发，丰田汽车还联合本田、日【rì】产、松下【xià】等20余家汽车、电【diàn】池和材料【liào】企业，以及京【jīng】都大学、日本理化学研究所等10余家科研院所共同研【yán】发新能源【yuán】汽车用全固态锂电池，并预计将于2025年左右【yòu】实现商业【yè】化。
在韩国，牵头发【fā】展固态【tài】电池的则是三星SDI。近【jìn】年来，韩【hán】国三星利用其强大的财团背景已【yǐ】对全球范围内固态电池【chí】技术相关项目或公司进【jìn】行了较大规【guī】模的投资、参股【gǔ】或【huò】技术跟踪，如SolidPower、SolidEnergy等掌握固态电池相关【guān】技术的公司。最新数据显示【shì】，三星日本R&D研究院基于硫【liú】化【huà】物研【yán】发【fā】的全固态【tài】锂电池【chí】体积能量密度已做【zuò】到【dào】921Wh/L，质量能量【liàng】密度已做到427Wh/kg。近【jìn】期，三星【xīng】SDI又【yòu】发布了其固态电池发展蓝图，将固态电池【chí】作为重【chóng】点布局的【de】对【duì】象。
当前，全球动力电池市场【chǎng】由【yóu】中日韩三国主导，而欧美等国家和地区【qū】现有【yǒu】电【diàn】池产业【yè】比较薄弱。但同【tóng】时，全球车企巨【jù】头又集【jí】中在【zài】欧美等国，为了【le】保证未来在国际汽车市场竞争【zhēng】中的有利地位，一些欧美【měi】企业已经着手布【bù】局固态电池，寄希望于通过提早掌握下一【yī】代动力电【diàn】池【chí】技术【shù】在【zài】下一【yī】轮竞【jìng】争中【zhōng】占据主导。
有分析人士【shì】认为，固态电池作为下一代动力电池技【jì】术【shù】体【tǐ】系已经得到【dào】了国【guó】内外业界【jiè】的认可，谁率先掌握这项技术【shù】，将利于其在未来竞争格【gé】局中【zhōng】掌【zhǎng】握更大的话【huà】语【yǔ】权。
欧阳明高认为，无论是从改【gǎi】善电池【chí】本身安【ān】全【quán】性出发，还是为应对全球【qiú】市场竞争，国【guó】内企业都应【yīng】该积极参与到【dào】固态电池的研发中来。我国新【xīn】能源汽车【chē】产业已【yǐ】经发展了多年，但全球新能源汽车市场在中国【guó】的影响下刚刚开【kāi】启不久【jiǔ】，无论是国际车【chē】企巨头【tóu】还是【shì】动力【lì】电【diàn】池【chí】巨头，都在快速布局。“中国电【diàn】池产业【yè】得益于先【xiān】行【háng】一步【bù】而取得了暂时【shí】优势，但未【wèi】来面临的国际竞争压力巨大，需要【yào】全力【lì】追赶固态电【diàn】池等【děng】前沿技术。”欧阳明高补充【chōng】道。
