宁德时代公开两种“固态电池”相关专利!

2021-01-21 11:46  来源:盖世汽车  浏览:  

1月20日,盖世汽车由企查查获悉,宁德时代(300750)于日前公开了“一种固态电解质的制备方法”、“一种硫化物固态电解质片及其制备方法”两种固态电池相关专利。

图片来源:企查查

其中第一条公开号为CN112242556A,专利摘要显示,本申请提供了一种固态电解质的制备方法,包括:将锂前体、中心原子配体分散于有机溶剂中,形成反应初混液;将硼酸酯分散于有机溶剂中,形成改性溶液;将反应初混液与改性溶液混合,干燥,得到初始产物;对初始产物研磨、冷压、热处理得到固态电解质。在本申请所提供的制备方法中,制得的硫化物固态电解质的离子电导率得到显著提升,从而也利于全固态电池的能量密度的发挥。

此次宁德时代的两则关于固态电解质的制备方法专利的公布,是继蔚来150kWh固态电池提供商谜团后的首次公开,这不禁让人再次将宁德时代与蔚来联系到了一起。

若非宁德时代,蔚来150kWh固态电池供应商成迷

今年1月9日,蔚来于NIO Day 2020上发布了150kWh电池包,并定于2022年第四季度对外交付。

按照蔚来官方介绍,该电池包采用先进的量产固态电池技术,可实现50%的能量密度提升,通过材料和工艺的创新,实现了360Wh/kg的超高能量密度,搭载150kWh电池包,蔚来全系车型获得超长NEDC续航,2018款ES8超730km,全新ES8超850km,ES6和EC6超900km,ET7超1000km。

图片来源:蔚来

但在发布会当日,蔚来方面却只字未提其150kWh电池包的技术提供商,盖世汽车于第一时间联系目前已与蔚来合作70kWh、85kWh、100kWh动力电池的宁德时代的相关负责人,亦未得到有效信息。

而有意思的是,宁德时代一位电池开发负责人曾于2019年末对外表示,宁德时代正在开发全固态电池,并已制作了样品,但要实现商品化恐怕要到2030年以后。

一时间,关于蔚来150kWh固态电池包技术提供商究竟为谁的话题,在业内引发众人讨论。

要知道的是,早在2019年8月22日,蔚来与辉能科技签署战略合作协议,双方将共同打造基于辉能MAB固态电池包技术的样车,并围绕固态电池的生产应用展开进一步合作。

但就辉能相关负责人在2020年5月对外透露,“国内的搭载时间原则上是2022年年中,搭载的产品是VDA(一般电池包封装)590或者355,MAB会慢些,预计在2024年年中量产装机。”

显然,这一量产时间与蔚来150kWh电池量产时间有所出入。

因此,在众人的猜测中,已有相关技术储备的清淘新能源、北京卫蓝新能源科技都成为众人猜测的对象,其中清陶能源总经理李峥日前在微信朋友圈的一条留言中表示“清陶无此计划”(指与蔚来的合作)。

固态电池商业化瓶颈犹存,宁德时代有望实力“出镜”

众所周知,作为锂离子电池产业化的第30个年头,第三代传统液态锂电池也已应用于动力电池市场整整十年,但其易燃性问题却始终未被解决,安全与能量密度相互矛盾,也让更多人对于电动汽车望而却步。为更好推动新能源车的快速发展,2020年电池技术也已进入一个新的变革周期,于是,在这一年内包括CTP技术、刀片电池、石墨烯电池甚至是果冻电池等等新尝试下的电池陆续发布。

而固态电池,简单来说就是将现有电池体系中的液态电解质,完全替换为固态电解质。

中国科学院物理研究所李泓博士介绍,固态电解质是一种通用型策略,一旦开发成功,再搭配不同的正负极材料,能满足消费类电子、无人机、动力储能、航空航天、轨道交通等诸多领域的需求。

源于其具有高温下稳定、不易燃的理化特性,而且其机械结构也能抑制锂枝晶生长,避免其刺穿隔膜造成电池短路,同时,常规液态电解质高压之下易氧化的特点对于固态电解质而言也不复存在,因此固态电池具备更高的能量密度、更大的放电倍率,以及更长的循环寿命。

由此,固态电池便被称之为下一代动力电池技术,各企业也纷纷加码在这一领域的投入,且陆续有了新进展。例如,丰田宣布将于2021年推出充电10分钟续航500公里的固态电池技术;国轩高科将于2022年投产高安全固态电池等等。

2020年5月,在宁德时代2019年业绩说明会上,宁德时代董事长曾毓群曾透露,“对于固态电池等前沿技术,宁德时代将持续进行前沿研究和产品研发的投入。”

曾毓群还进一步指出,“电池技术的革新分为结构创新和电化学体系的创新,宁德时代在这两方面都投入了巨大的力量和长时间的研发,根据我们的技术路线,目前的技术储备在10年左右。”

但就目前来看,想要在2022年第四季度实现量产交付的蔚来150kWh固态电池包,仍有诸多谜团尚待解决,首先是其技术实现,其次是售价,最后还有产能。正如前文提及的宁德时代相关技术人员及辉能相关负责人所传达,这是一项制备工艺复杂且成本较高的技术。

在NIO Day 2020发布会后,蔚来创始人、CEO李斌也承认,此次发布的固态电池仍带有电解液,为半固态电池,全固态电池的量产是很远的事情。

但即便是在半固态电池技术上,其360Wh/kg的能量密度依然吊打现阶段主流三元锂电池,且如何确保技术、成本以及产能有效把控都将对相关动力电池企业提出不小的考验。

对整个动力电池行业而言,固态电池是下半场战事的必争高地,变局已经在悄悄酝酿,新一轮电池技术革命即将到来。在这场属于未来的竞争中,作为龙头企业的宁德时代选择在此时公布两则专利,或意味着其固态电池技术有望提前实现商业化,甚至是进一步深化与蔚来之间的合作。

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