鹏辉的发布还是有点东西的。

$鹏辉能源(SZ300438)$  

结合鹏辉发布会，做了下固态电池小功课，整理了逻辑，我认为鹏辉的发布还是有东西的。

一、固态电池的技术关键

固态电池与现有锂电池最大的区别在于电解质由液态变为固态，隔膜会被取消。

这一技术的关键：用固态的电解质替换掉之前的电解液和隔膜。

鹏辉的第一代固态电池，完全采用【无机固态电解质】替代【隔膜与电解液】。

二、固态电池的技术路径

固态电解质有三大技术路线，分别是氧化物电解质、硫化物电解质、聚合物电解质。

目前大部分企业走的貌似都是硫化物电解质路径。

鹏辉走的是【氧化物电解质技术路径】。

今天发布的第一代固态电池，使用的是自研的高离子电导率、高稳定性、低成本的氧化物复合固态电解质，实现了固态电池在工艺和材料的双向突破。解决了氧化物固态电解质的工艺技术难题。

三、鹏辉如何解决氧化物固态电解质的工艺技术难题

（一）氧化物固态电解质工艺技术难题是什么？

1、传统氧化物电解质需高温烧结为致密陶瓷，工艺能耗高且效率低。

2、陶瓷固有脆性，也使其难以制备大容量电芯。

（二）鹏辉的解决方案

1、【电解质湿法涂布工艺】

     这种工艺可以绕开氧化物固态电解质高温烧结过程，避开陶瓷材料固有脆性，大幅简化工艺。——怎么绕开，怎么避开估计太技术了，没展开说，不知道。

     这种工艺的成本低，相较常规锂电成本预计仅高出15%左右。随着工艺优化及材料降本，未来3~5年，有望达到与常规锂电相同成本。

2、【无机固态电解质】、【新型无机复合粘结剂】、【功能添加剂】

（1）新型无机复合粘结剂，可以有效改善陶瓷弯折易脆特性，提升了电解质层的粘附与塑性，大幅减少固态电池内短路概率。

（2）功能添加剂

利用功能添加剂，有效提升无机复合电解质层的离子电导率，降低电芯内阻值。

通过添加高导热功能添加剂及安全添加剂，进一步提升固态电池的散热能力和安全性能。

四、安全性

因为【复合固态电解质】、【高导热添加剂】、【自动安全机制】三重安全防线，鹏辉能源第一代固态电池可以通过最严苛的针刺试验，从源头避免危险发生，做到本质安全。

五、能量密度

第一代固体电池的能量密度实现280Wh/kg。

2025年，在材料端搭配使用更高比例硅基负极，能量密度将达300Wh/kg以上。

——我之前看过的报道说固态电池在应用新型材料后，能量密度可提升至800wh/kg以上，甚至更高，我认为这应该是预估的、成熟产品的理想数据。那么第一代固体电池不可能一来就达到理想的数据。

另外，【氧化物电解质】最大的局限性，是难以研制大容量动力和储能电池，所以280的初始数据估计也还好。

六、宽温域应用

鹏辉能源第一代固态电池，宽温域性能优异。在-20℃~85℃温度环境，均可稳定充放电循环，实现了极端环境下正常工作，适用于极寒到酷暑各种复杂气候，对于需要严苛环境中工作的设备如航天器、户外探测设备等意义重大。

～～～～～～～～～～～～

另外，我搜索了下目前国内外固态电池的研发现状，找到的资料如下（不确定时效和齐备）

美国solid power公司正在重点研究第一代硫化物固态电池技术，已经开发的样品能量密度是320wh/kg，并着力建设固态电池的中试线，预计2025年协助宝马进行固态电池原型车集成测试。

quantum scape企业和大众集团积极开展合作，已经宣布推进10层固态电池测试，同时大众集团计划于2025年推出搭载全固态电池的bev车型。

日本丰田拥有固态电池的专利数最多，当下目标是第二代硫化物全固态电池。目前，丰田宣称硫化物全固态电池技术取得了一定突破，预计在2027年实现商业化，续航可达到1200公里，且支持10min快充，重量、体积、成本减半，但没有给出关键技术的具体说明。

日立则，研发出了大容量固态电池（1000ma），特点是可以在宽温域工作：可以在（36—100度）高温环境下使用，也可以在（-40度—0度）的严寒环境下使用。此类电池将极大扩宽使用领域，如用于航空航天，海洋渔业，工业机械等领域。

韩国三星，主要研究第二代硫化物固态电池技术，在2020年推出了6ah级固态电池技术，能量密度达到427wh/kg。企业还计划建筑全固态电池实验生产线。并计划2027年进行规模化生产。

现代汽车研发的固态电池体积比相同容量的锂离子电池要小很多，续航可达到700公里，企业计划2025年试生产配备全固态电池的新能源汽车，在2030年实现批量生产。

我国，宁德时代重点聚焦第二、第三代硫化物固态电池技术，其开发的固态原型电池可实现3c快充（充电时间20min）,循环寿命6000次。具有2ah级固态电池制备能力，续航超过1500公里。但工程化制造有待突破。

蜂巢能源、中汽创制、赣锋锂业也在着重研发硫化物固态电池。

鹏辉今天的发布会，虽然时间不长，重点貌似都说了。如果他们的第一代固态电池，真的克服了氧化物电解质的局限，我认为算得上大突破。

不过巨头们貌似都在重点研究硫化物固态电池，是否因为它具有更好的特性？

氧化物固态电池会不会是比较次级的选择？它能不能顺利提高能量密度？能不能有竞争力，能不能量产，希望有懂得朋友可以讲讲

——信息来源

《一文了解鹏辉能源2024产品技术发布会！储能新品、固态电池亮相》

《固态电池的发展现状、挑战与对策建议》许世琳、李雅琪

《我国固态电池产业化发展的问题与进路》薛海波，程晓燕、徐洋

百度搜索