Mysteel解讀：破解續(xù)航焦慮與安全隱憂 固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化征程

[1] 液態(tài)鋰電池易受熱失控。

解讀

[隆眾聚焦]：新國標(biāo)“警戒線”拉起，磷酸鐵鋰市場機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存

熱點聚焦

科士達(dá)：數(shù)據(jù)中心UPS的配置仍以鉛酸電池方案為主

3月3日，科士達(dá)在投資者關(guān)系活動記錄表中稱，國內(nèi)數(shù)據(jù)中心行業(yè)存在一定的國產(chǎn)替代趨勢，尤其是在通信、金融、政府等行業(yè)數(shù)據(jù)中心UPS的配置時長一般介于5分鐘至1小時之間雖然鋰電池有能量密度高、占用空間小、循環(huán)次數(shù)高等優(yōu)勢，但存在熱失控風(fēng)險，易造成起火爆炸鉛酸電池投入使用的歷史較長、技術(shù)成熟、穩(wěn)定性相對高，但是占用空間較大安全性考慮，現(xiàn)在國內(nèi)數(shù)據(jù)中心仍以配置鉛酸電池方案為主此外，科士達(dá)表示，儲能業(yè)務(wù)在全球市場，尤其在廣大新興市場仍有較大的待開發(fā)空間，公司也在對亞非拉等地區(qū)不斷進(jìn)行新的渠道擴(kuò)建。

國內(nèi)資訊

八部門聯(lián)合印發(fā)《新型儲能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案》 發(fā)展鎂離子電池等新體系電化學(xué)儲能技術(shù)

圍繞提升儲能電池環(huán)境適應(yīng)性和熱穩(wěn)定性，開發(fā)強(qiáng)熱穩(wěn)定性正極和低膨脹負(fù)極材料、高強(qiáng)度耐高溫隔膜、溫敏性阻燃材料等先進(jìn)高安全材料，突破壓力容器全生命周期安全技術(shù)，支持鋰電池、鈉電池固態(tài)化發(fā)展，提升本征安全性能 主動安全預(yù)警技術(shù)發(fā)展基于電壓、溫度、荷電狀態(tài)、變化率等運行關(guān)鍵參數(shù)智能傳感器，結(jié)合先進(jìn)算法開發(fā)高精度儲能系統(tǒng)安全故障預(yù)判和診斷技術(shù)、儲能電池熱失控預(yù)警技術(shù)、儲能電池狀態(tài)和殘值評估技術(shù)及相關(guān)驗證技術(shù)。

熱點資訊

【中國汽車報】當(dāng)華為也造固態(tài)電池

正如車夫咨詢合伙人曹廣平所說，由于電解層基本為固態(tài)，可以避免傳統(tǒng)的液態(tài)電解液鋰電池鋰枝晶短路正負(fù)極的著火風(fēng)險，所以本質(zhì)上更安全同時，由于固態(tài)電解層可以做得很薄，因此整個電池更輕，能量密度更大，進(jìn)一步提升整車的續(xù)駛里程 曾佑鵬也對記者表示，目前動力電池的痛點體現(xiàn)在安全性、可靠性、快充性能等方面液態(tài)電池由于使用低閃點電解液，高安全性與高比能通常是相互矛盾的兩項性能；固態(tài)電池則有望解決這一矛盾，一方面固態(tài)電池使用不易燃、熱穩(wěn)定性高的固態(tài)電解質(zhì)，即使發(fā)生短路等熱失控也不易引發(fā)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、加劇電池燃燒或爆炸，另一方面，部分固態(tài)電解質(zhì)電壓窗口寬，擴(kuò)寬了高活性正負(fù)極材料的選型范圍，從而抬高了電池能量密度上限，因此獲得高能量密度的同時還能保證安全性。

媒體報道

國內(nèi)首條全固態(tài)鋰電池量產(chǎn)線正式投產(chǎn)

” 其中，固態(tài)電芯是純鋰新能源的一大核心突破傳統(tǒng)鋰電池的電芯是由正負(fù)極、電解液和隔膜構(gòu)成的，而通過研發(fā)有機(jī)無機(jī)融合固態(tài)電解質(zhì)這種新材料，純鋰新能源開發(fā)出固態(tài)電芯，從根本上替代了電解液、隔膜等熱失控介質(zhì)，能在近百度高溫下正常安全使用，三百度高溫下無燃燒起火，通過中國合格評定國家認(rèn)可委員會（CNAS）認(rèn)證 在推進(jìn)創(chuàng)新成果從實驗室向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化過程中，純鋰新能源首先在北京亦莊完成小批量試產(chǎn)。

產(chǎn)業(yè)資訊

全球電池廠商角力：寧王領(lǐng)跑，韓企誓言猛追

LG新能源首席技術(shù)官Kim Je-young)表示，目前快速充電的最大問題是電池的溫度 中國電池充電速度領(lǐng)先的原因之一，是其制造商更專注于磷酸鐵鋰(LFP)電池，與韓國電池制造商的富鎳電池相比，磷酸鐵鋰電池更不容易過熱 不過，韓國企業(yè)目前也正在試圖尋找解決方案LG新能源母公司LG集團(tuán)近期已宣布開發(fā)出了一種溫度響應(yīng)型的“安全強(qiáng)化層”，其厚度僅為人類頭發(fā)的百分之一，旨在降低所謂的熱失控風(fēng)險——熱失控是導(dǎo)致電池起火的主要原因。

新能源

[新聞?wù)遌：多部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快提升新能源汽車動力鋰電池運輸服務(wù)和和安全保障能力的若干措施》

結(jié)合運輸方式特點和應(yīng)急處置流程，開展動力鋰電池運輸環(huán)節(jié)熱失控報警機(jī)制、安全監(jiān)測技術(shù)研究根據(jù)不同運輸方式特點，綜合考慮安全檢測技術(shù)應(yīng)用場景、技術(shù)運用可靠性及后續(xù)處置流程合理性，推廣應(yīng)用智能視頻監(jiān)控報警、熱失控預(yù)報警技術(shù)（交通運輸部、國家鐵路局、中國民航局、國鐵集團(tuán)按職責(zé)分工負(fù)責(zé)） 9.加強(qiáng)安全管理和應(yīng)急救援能力建設(shè)。

行業(yè)要聞

動力鋰電池梯次利用關(guān)鍵難點

最近有研究表明，隨著老化程度的加深，鋰電池的熱失控風(fēng)險在上升 2)準(zhǔn)確的SOH是SOC正常評估的基礎(chǔ)看SOC的定義，跟總?cè)萘坑嘘P(guān)但隨著電池老化程度加劇，電池容量非線性減小因而給出準(zhǔn)確的當(dāng)前總?cè)萘?，是SOC良好發(fā)揮的基礎(chǔ) 3)準(zhǔn)確的SOH是動力電池梯次利用的起點梯次利用，關(guān)注退役電池的可用容量和后期使用中的安全性，兩者正是SOH所體現(xiàn)或者部分體現(xiàn)的特性 4)是對動力電池的保護(hù)。

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)知識

固態(tài)電池

概念 固態(tài)電池是一種使用固態(tài)電解質(zhì)取代傳統(tǒng)鋰離子電池中電解液的新型電池傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池主要由正極、負(fù)極、電解液和隔膜四大關(guān)鍵要素組成固態(tài)電池使用固態(tài)電解質(zhì)替換傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池中的電解液固態(tài)電池具有高能量密度和高安全性的顯著優(yōu)勢，成為下一代高性能鋰電池 液態(tài)鋰電池易受熱失控。

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)知識

蓄勢待發(fā)：鎳在電動飛機(jī)上的應(yīng)用

在高比能電池中，鎳通常與鈷和錳（NCM）/鋁（NCA）結(jié)合使用當(dāng)這些材料分布于正極的過渡金屬層時，它們會共同作用，提高性能制造商已經(jīng)意識到，增加鎳的含量可以提高電池的存儲容量，且不會顯著增加重量，從而提高整體能量密度現(xiàn)在，飛機(jī)用電池電源已經(jīng)被證明可行，這一發(fā)展將進(jìn)一步帶來重大推動力 航空電池的安全性是根本問題傳統(tǒng)動力飛機(jī)需要經(jīng)常用到電池，在其早期階段，由于機(jī)載電源使用的鋰電池存在熱失控問題，曾導(dǎo)致飛機(jī)起火。

產(chǎn)業(yè)資訊

電化學(xué)儲能電站安全風(fēng)險及防控措施

鋰枝晶在生長過程中容易刺破隔膜，隔膜孔隙率降低會引發(fā)電池正負(fù)極短路，給電池帶來的損傷是不可逆的磷酸鐵鋰電池過充過放易使其體內(nèi)局部劇烈發(fā)熱，引發(fā)電解液等分解，導(dǎo)致電池熱失控熱失控使電池內(nèi)部溫度壓力升高，達(dá)到安全閥最大工作壓力時，甲烷、碳酸甲乙酯等易燃易爆氣體將溢出，氣體在高溫下將產(chǎn)生噴射狀燃燒，產(chǎn)生的熱量將在電池模塊單元組間擴(kuò)散，引發(fā)整個儲能電站的大規(guī)模火災(zāi)電化學(xué)儲能電站雖能減少棄風(fēng)棄光比例，但充放電頻繁時會加速對其壽命的損耗，無法更好地完成新能源消納，使得成本提高。

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)知識

Mysteel解讀：最新發(fā)布！電力儲能用鋰電國標(biāo)7月1日正式實施！

相比較于手機(jī)電池、筆記本電腦電池，電能存儲設(shè)備用鋰電池容量巨大，一旦發(fā)生起火、爆炸引發(fā)的危害更大 據(jù)不完全統(tǒng)計，近年來，全球各地發(fā)生了多起儲能電站失火事件2023年以來，美國已發(fā)生6起儲能電站失火事件，法國1起，我國臺灣地區(qū)1起從整體數(shù)據(jù)來看，韓國最多，達(dá)到30多起，而美國緊隨其后，共發(fā)生了20起失火事件 統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，事故發(fā)生的原因大致可以分為兩部分：1）內(nèi)部電芯失效，引發(fā)電池與模組的熱失控，最后引起整個儲能系統(tǒng)的著火或爆炸；2）外部輔助系統(tǒng)故障引發(fā)的儲能系統(tǒng)故障。

頭條

Mysteel周報：下游企業(yè)備庫需求凸顯 本周銅板帶市場供需向好（9.18-9.22）

銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風(fēng)險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強(qiáng)度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠(yuǎn) 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進(jìn)行了仔細(xì)審閱，對項目現(xiàn)場進(jìn)行了實地察看，經(jīng)質(zhì)詢、核對、討論、驗收小組一致認(rèn)為項目完成了任務(wù)合同書規(guī)定的研究任務(wù)及績效指標(biāo)，同意驗收通過。

周報

Mysteel日報：銅價震蕩下行 銅板帶市場成交表現(xiàn)有所好轉(zhuǎn)

銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風(fēng)險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強(qiáng)度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠(yuǎn) 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進(jìn)行了仔細(xì)審閱，對項目現(xiàn)場進(jìn)行了實地察看，經(jīng)質(zhì)詢、核對、討論、驗收小組一致認(rèn)為項目完成了任務(wù)合同書規(guī)定的研究任務(wù)及績效指標(biāo)，同意驗收通過。

行情簡評

德?？萍迹骸陡呖估囯娿~箔的研發(fā)》項目通過驗收

相較8μm鋰電銅箔，采用6μm鋰電銅箔可提升鋰電池約5%的能量密度 銅箔自身的結(jié)構(gòu)特點決定了抗拉強(qiáng)度和延伸率在一定程度上存在反比關(guān)系，提升抗拉強(qiáng)度，必然會造成銅箔延伸率的下降銅箔延伸率低，客戶在鋰電池生產(chǎn)中冷壓工序容易斷帶做成鋰電池后，電池充放電過程中體積膨脹，延伸率低會造成電池存在熱失控的風(fēng)險因此，開發(fā)出兼具高抗拉強(qiáng)度和高延伸率的6μm鋰電銅箔的意義深遠(yuǎn) 與會專家聽取匯報后，對匯報資料進(jìn)行了仔細(xì)審閱，對項目現(xiàn)場進(jìn)行了實地察看，經(jīng)質(zhì)詢、核對、討論、驗收小組一致認(rèn)為項目完成了任務(wù)合同書規(guī)定的研究任務(wù)及績效指標(biāo)，同意驗收通過。

企業(yè)動態(tài)

又是電動車？汽車運輸船“火”了！保險公司怕了？

盡管尚未有火災(zāi)事故被證明與電動汽車的運輸有關(guān)，但近年來在大型滾裝貨船上運輸裝有鋰電池的電動汽車受到越來越多的關(guān)注 德國保險協(xié)會代表（German Insurance Association）代表Uwe-Peter Schieder指出：“電動汽車與內(nèi)燃機(jī)汽車一樣容易燃燒當(dāng)電池過熱并發(fā)生所謂的‘熱失控（thermal runaway）’時，就會變得非常危險。

船舶

逐夢下一個“寧德時代”，“煤炭大王”押注釩電池謀轉(zhuǎn)型

政策指揮棒下，儲能行業(yè)急需找到一種更安全的電池來替代三元鋰和鈉硫電池以此為轉(zhuǎn)折點，全釩液流電池成為諸多資本和企業(yè)追逐的對象 全釩液流電池的工作原理，是利用釩氧化物與電極接觸發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，使化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能由于全釩液流電池所需要用到的釩氧化物可以存在于水溶液中，不容易發(fā)生熱失控、燃燒和爆炸；同時，全釩液流電池的電解液與電堆分離，也不會出現(xiàn)類似鋰電池因內(nèi)部短路而發(fā)生自燃的現(xiàn)象因此，在眾多化學(xué)電池里面，全釩液流電池被認(rèn)為是安全系數(shù)更高的一種。

熱點資訊

上汽集團(tuán)：2025年上汽固態(tài)電池新能源車將突破“十萬輛級”

在此基礎(chǔ)上，2025年上半年起智己、飛凡、榮威、MG將推出多款相關(guān)量產(chǎn)車型，全年銷量將突破“十萬輛級規(guī)?！?資料顯示，清陶能源是國內(nèi)固態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)化的領(lǐng)跑者，率先實現(xiàn)了固態(tài)鋰電池的產(chǎn)業(yè)化，建有國內(nèi)首條固態(tài)鋰電池生產(chǎn)線，構(gòu)建了完備的自主知識產(chǎn)權(quán)體系2022年，上汽集團(tuán)與清陶能源成立固態(tài)電池聯(lián)合實驗室，攜手推動車用固態(tài)電池材料、電芯與系統(tǒng)的聯(lián)合開發(fā)，目前第一代固態(tài)電池已完成裝車試驗，在實現(xiàn)“系統(tǒng)級零熱失控”的前提下，單體能量密度達(dá)到368wh/kg（相比磷酸鐵鋰電池，能量密度提升100%以上），測試車輛最大續(xù)航里程達(dá)1083公里。

產(chǎn)業(yè)資訊

錦富技術(shù)：廈門力富已成為寧德時代動力電池用氣凝膠隔熱產(chǎn)品的主要供應(yīng)商之一

由于氣凝膠相對于普通隔熱材料價格較貴，因此目前氣凝膠主要用于更易發(fā)生熱失控的高鎳三元鋰電池展望未來，為提升電池包能量密度，普通三元及磷酸鐵鋰電池有望使用更薄的氣凝膠隔熱墊以提升電池包的成組效率，因此氣凝膠在鋰電池的滲透率將進(jìn)一步提升

產(chǎn)業(yè)資訊