新能源锂離子電池的未來?目前，新能源汽車主要裝配的電池是锂離子電池，由石墨作為負極，然後磷酸鐵锂或者三元或者钴酸锂做正極，電解質是可燃的液體電解質，容易引起安全憂慮當能量密度到了300瓦時/公斤時，就到了液态锂離子電池的一個極限因此，預計下一步一方面锂離子電池會持續有新的研究與發展，另一方面或許就要發展固态電池或者說我們逐漸要過渡到全固态锂電池，接下來我們就來聊聊關于新能源锂離子電池的未來?以下内容大家不妨參考一二希望能幫到您!

新能源锂離子電池的未來

目前，新能源汽車主要裝配的電池是锂離子電池，由石墨作為負極，然後磷酸鐵锂或者三元或者钴酸锂做正極，電解質是可燃的液體電解質，容易引起安全憂慮。當能量密度到了300瓦時/公斤時，就到了液态锂離子電池的一個極限。因此，預計下一步一方面锂離子電池會持續有新的研究與發展，另一方面或許就要發展固态電池或者說我們逐漸要過渡到全固态锂電池。

一、锂離子電池的升級換代

我們可以看到，現在性價比最好的動力電池是磷酸鐵锂，這就是為什麼Model3等等這些都有用磷酸鐵锂，因為目前的磷酸鐵锂性價比最優，每個瓦時的單體電池已經到了五毛錢以下的成本，還有沒有降的空間，擴大規模是可以降的，但是我們可以看到動力電池的材料還在一代一代地發展。

而三元電池正在往減钴加鎳的方向發展，磷酸鐵锂後面還有鎳錳酸锂，鎳錳酸锂它的優點就是電壓高，相對于我們今天的金屬锂來講是4.7V，拿石墨做負極，做電池做出4.5V電池，磷酸鐵锂是3.2V，三元材料是3.6V，可以看到分别高40%和20%多。

同樣尺寸的一塊電池，你不用更換它的負極，也不用更換銅箔、鋁箔，也不用更換電解質隔膜，把它的磷酸鐵锂換成鎳錳酸锂，電壓就升到4.5V，基本上容量可以保持不變，因為鎳錳酸锂的比容量是130多mAh/g，磷酸鐵锂是160左右，但是它的密度高。所以同樣的尺寸，容量基本上不變，電壓提升40%，也就是說它的能量可以提升40%。電動汽車做到了今天的話，我們更關注的是電池的體積能量密度，而不再是比能量的。

另外，鈉離子電池或者也将成為一個發展方向。如果說全世界的車都用锂離子電池來，全世界的電能都用锂離子電池儲存的話，是根本不夠的。所以一定要考慮新的電池，鈉離子電池或許是首選。鈉離子電池中的锂的含量相當少，隻有0.0065%，鈉的含量2.75%。我們以磷酸鐵锂電池（锂離子電池中最便宜的）作為一個對比，它每瓦時的原材料成本是3毛4，鈉離子電池的原材料成本每瓦時是2毛6，成本價格更有優勢。

目前，有機構的研究表明，6安時軟包裝鈉離子電池的能量密度達到了145瓦時/公斤，5C充/5C放是1C充/1C放容量的90%， 10C充/10放容量是1C充/1C放的70%，應該說快充性能比锂離子電池還好。它的循環性，1C充/1C放的循環性可以大于6000次，3C充/3C放可以到3000次，成績也是不錯的。另外，它的高低溫性能，在高溫60度存放7天，容量有所下降，在常溫下可以很快恢複；充滿電以後在85度存放7天,容量降低後，在常溫下容量依舊可以恢複。從循環性上來講，鈉離子電池在80度的循環性還是相當好，将近1000次容量保持78%。低溫性能來說，負40度還可以完成充放電。

二、固态電池面臨技術破壁機會

固态電池未來的十年是破壁的十年，全固态電池是最理想的模式。全固态電池跟固液态電池相比，實際上是革命性的東西。第一個階段，锂離子電池固态、液态互相學習，固液态會得到很好的發展。第二個階段，全固态電池600-800瓦時/公斤，有更好的安全性，這個必然是革命性的。

2018年固态電池能量密度到了300瓦時/公斤，2019年也有生産基地建成。現在固态電池産品已經供給無人機使用，電池安全性都通過了測試。它的原材料包括矽碳負極都在批量的生産，同時固态電池所需要的塗固态電解質材料的隔膜也可以批量生産。

固态電池會擺脫對一些過渡金屬的依賴，制造方法也會随之改變，系統結構也發生創新。而且，固态電池不僅僅是指锂離子電池，固态電池會走向金屬锂電池，也不排除金屬鈉電池，也不排除空氣電池，所以十年破壁會有很好的機會。

因此，随着技術的不斷發展，和市場不同層面的需要，相信不同種類，不同特性的電池都将根據自身特點不斷完善，配置應用到合理的場景，并不斷的促進電池技術的叠代升級。

（中國汽車工業信息網）

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