重磅！能量密度提升超40%，國內首條鋰金屬電池生產(chǎn)線(xiàn)已落成！
即將量產(chǎn)的鋰金屬電池較當前市場(chǎng)上最好的鋰離子電池，能量密度提升40%+；
未來(lái)的鋰金屬電池支持電動(dòng)汽車(chē)續航達到1200km+，
國內首條鋰金屬電池生產(chǎn)線(xiàn)已落成。
從1859年最初的鉛酸電池，到后來(lái)的鎳氫電池，再到上世紀90年代索尼推出第一代鋰離子電池。電池技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越快，而且朝著(zhù)輕薄化、高容量的趨勢發(fā)展。
時(shí)間來(lái)到2020年之后，以石墨為負極的傳統鋰離子電池的能量密度開(kāi)始觸及天花板，市場(chǎng)亟需新一代電池體系。全固態(tài)鋰電池雖然是一個(gè)方向，但實(shí)現產(chǎn)業(yè)化需要很長(cháng)的路要走。從電池結構角度提升容量很難有質(zhì)的提升，還需從材料本身出發(fā)，開(kāi)發(fā)新的材料體系。新一代電池體系-鋰金屬電池將是鋰電池的終極方向。
“現有的鋰離子電池能量密度觸及天花板，續航時(shí)間和續航里程是行業(yè)永遠的痛點(diǎn)。新一代鋰金屬電池能解決行業(yè)痛點(diǎn)，前景極其廣闊?！苯鹩鹦履艿膭?chuàng )始人、總經(jīng)理黃杜斌博士指出。
什么是鋰金屬電池
鋰金屬電池也被市場(chǎng)稱(chēng)為金屬鋰電池，但是前者是專(zhuān)業(yè)的稱(chēng)謂。
要將當前的動(dòng)力電池能量密度提升一個(gè)量級，鋰金屬電池已是公認的不二選擇。
鋰金屬電池是將鋰金屬作為負極的一種電池技術(shù)路線(xiàn)，鋰金屬的容量為3860mAh/g，約為石墨的10倍，可與現有高容量正極體系搭配。
而高能量密度鋰金屬電池，以其材料本身的優(yōu)勢，超出常規鋰電池40%以上的能量密度（可以輕松達到400wh/kg以上）。長(cháng)續航的能力，可以應用在智能可穿戴領(lǐng)域、智能手表、無(wú)人機等。隨著(zhù)技術(shù)不斷的成熟，鋰金屬電池也可以應用在新能源汽車(chē)、電動(dòng)船舶、電動(dòng)飛機等領(lǐng)域。
在通往鋰金屬電池的路上，目前主要采用兩種路徑。一種是從液態(tài)鋰離子電池到固態(tài)鋰電池（采用固態(tài)電解質(zhì)，負極使用石墨或硅碳材料），再進(jìn)一步到固態(tài)鋰金屬電池，另一種則是從液態(tài)鋰離子電池到半固態(tài)鋰金屬電池，再進(jìn)一步到固態(tài)鋰金屬電池。
金羽能源選擇的是后者。
據黃杜斌博士介紹，金羽新能?chē)@高能量密度的鋰金屬電池量產(chǎn)，已形成一系列的技術(shù)、工藝及設備。
例如，金羽新能已成功研發(fā)低成本親鋰電解液、耐高壓固態(tài)電解質(zhì)膜、鋰碳復合負極等技術(shù)，以及薄鋰負極模切、疊片、封裝、化成等工藝和設備。
“我們以新型電解液為核心，配套正負極材料選型優(yōu)化，針對性設計模切、化成等工藝?！秉S杜斌博士稱(chēng)。
“我們從正負極、隔膜、電解液等材料本身進(jìn)行優(yōu)化，從根本上提高電池的能量密度和安全性”，金羽新能CTO李?lèi)?ài)軍博士稱(chēng)。
據了解，金羽新能的鋰金屬電池，在核心技術(shù)上已形成一系列安全保障方案，包括應用原位固態(tài)電解質(zhì)界面保護、鋰枝晶抑制工藝、柔性相變吸熱阻燃膜材料等，令鋰金屬電池可通過(guò)穿刺、跌落、短路、過(guò)充、熱濫用等嚴酷測試。
鋰金屬電池的進(jìn)階之路
以金羽新能目前的鋰金屬電池為例，其擁有五大優(yōu)勢：
安全性好：在極端情況下（擠壓、跌落、熱濫用）電池不起火不爆炸；
循環(huán)壽命長(cháng)：100%DOD壽命超過(guò)400次；
能量密度高：重量能量密度高達>400Wh/kg，體積能量密度高達>850Wh/L；
超輕超簿：質(zhì)量更輕、體積更??；
工作溫度寬：-40℃至60℃穩定充放電。
以金羽新能已經(jīng)推出或即將推出的產(chǎn)品，與現頭部企業(yè)產(chǎn)品做對比，可獲得更直觀(guān)的感受。
在消費電子方面，金羽新能850mAh&3.85V的待量產(chǎn)產(chǎn)品，，可提升20%續航時(shí)間；900mAh&3.85V處B樣階段的產(chǎn)品，，可提升25%續航時(shí)間。
在動(dòng)力電池方面，金羽新能高能量密度360Wh/Kg已完成B樣的產(chǎn)品，可應用在無(wú)人機上，提高20%的續航；可將電動(dòng)汽車(chē)續航里程提升至800公里；420Wh/Kg已完成A樣的產(chǎn)品，可將電動(dòng)汽車(chē)續航里程提升至1200公里。
此外，金羽新能持續開(kāi)發(fā)面向特定設備需求的高能量密度電池，為型號研制、新型電池開(kāi)發(fā)提供研發(fā)服務(wù)，多款產(chǎn)品已送相關(guān)單位試用。應用場(chǎng)景包括通訊、航天飛行器、長(cháng)續航無(wú)人機、導航設備等。
從以上可看到，鋰金屬電池用于消費領(lǐng)域已處待量產(chǎn)階段。鋰金屬動(dòng)力電池則已經(jīng)完成B樣，下一步就是進(jìn)入C樣。
現在處于行業(yè)領(lǐng)先地位的金羽新能，第一代鋰金屬動(dòng)力電池馬上就將進(jìn)入C樣，說(shuō)明支持續航至少達到1000公里的鋰金屬動(dòng)力電池，即將來(lái)了！
關(guān)于金羽新能
據了解，金羽新能于2017年在北京成立研發(fā)中心，致力于新型電池的研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和技術(shù)服務(wù)，是工信部鋰離子電池安全標準工作組成員、新型鋰金屬電池行業(yè)總規范的制定者，并對核心技術(shù)擁有完全獨立的知識產(chǎn)權，相關(guān)技術(shù)處于行業(yè)領(lǐng)先地位。
金羽新能于2019年在兩山理論發(fā)源地浙江安吉組建產(chǎn)業(yè)基地，其首條柔性生產(chǎn)線(xiàn)，覆蓋消費電子領(lǐng)域電池量產(chǎn)到動(dòng)力電池打樣需求，將于2021年第4季度聯(lián)調完成，設計年產(chǎn)能150MWh。
目前，金羽新能用于3C領(lǐng)域的電池在持續優(yōu)化中，動(dòng)力電池處于開(kāi)發(fā)試產(chǎn)階段；面向智能穿戴客戶(hù)的電芯已交付多家客戶(hù)測試，體積能量密度超過(guò)800Wh/L；面向無(wú)人機客戶(hù)的電芯已完成測試，能量密度超過(guò)320Wh/Kg，支持最高5C瞬時(shí)放電；現客戶(hù)包括消費電子行業(yè)巨頭、無(wú)人機企業(yè)以及國內軍工企業(yè)客戶(hù)等。
研發(fā)方面，金羽新能擁有來(lái)自北京大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)、斯坦福大學(xué)、中科院等電池研發(fā)工程師組成的超一流團隊，每年投入大量的資金，建成材料、電芯生產(chǎn)和檢測分析為一體的研發(fā)中心和生產(chǎn)基地。
從專(zhuān)利角度看，當前國內第一批次30余項專(zhuān)利已申請，9項已經(jīng)授權；第二批次30項專(zhuān)利已布局。此外，已與WIPO合作，正在進(jìn)行10項重要專(zhuān)利PCT申請。
發(fā)展規劃方面，金羽新能2021年的目標是“建起來(lái)”：今年上半年籌建國內首條鋰金屬電池產(chǎn)線(xiàn)，并專(zhuān)業(yè)定制設備，當前鋰金屬電池生產(chǎn)線(xiàn)已落成，半年產(chǎn)值達到3000萬(wàn)元；
2022年的目標是“跑起來(lái)”：拿到重點(diǎn)客戶(hù)的訂單，在市場(chǎng)上得到充分驗證，年底啟動(dòng)動(dòng)力電池示范線(xiàn)的建立；
2023年的目標是“好起來(lái)”：擴大客戶(hù)及訂單，開(kāi)始測試鋰金屬電池體系在動(dòng)力方面的應用。
“電池的續航問(wèn)題已經(jīng)困擾用戶(hù)很多年了，隨著(zhù)新能源汽車(chē)和物聯(lián)網(wǎng)可穿戴領(lǐng)域的發(fā)展，如何從根本上提高電池的容量，從而解決電池的續航已經(jīng)成為行業(yè)內最大的問(wèn)題，盡管目前很多客戶(hù)對于該體系的認知和理解還存在偏差，但趨勢是改變不了的，未來(lái)2-3年內，鋰金屬電池體系必將會(huì )改變現在電池格局?！苯鹩鹦履芎匣锶思鍯MO劉威指出。
當前，由于金羽能源旗下的鋰金屬動(dòng)力電池處于開(kāi)發(fā)試產(chǎn)階段，為更快地讓鋰金屬動(dòng)力電池量產(chǎn)裝車(chē)，金羽能源有了融資計劃。
引領(lǐng)金屬鋰電池的金羽新能，值得期待！
相關(guān)閱讀：
驗證碼：
