鉅大LARGE | 點擊量：845次 | 2019年04月12日
全固態(tài)電池技術
德國大眾集團近日宣布與美國QuantumScape公司合作，雙方合作目標是使QuantumScape正在開發(fā)中的全固態(tài)電池在2025年前實現(xiàn)量產(chǎn)化。大眾集團將出資1億美金給到QuantumScape，并派遣人員參與到QuantumScape的開發(fā)中。
QuantumScape是斯坦福大學前研究人員于2010年成立的風險投資公司。目前，包括正在申請的部分，全固態(tài)電池方面的專利累計達到約200篇。
殺手锏是氧化物基電解質(zhì)和獨有正極材料
查看QuantumScape的專利，發(fā)現(xiàn)該公司開發(fā)中的下一代電池中具備多個分支，很難預測其最終確定的路線是哪一種。其中之一是所謂的「AllElectronBattery」(AEB)電池，雖然該電池被稱為全固態(tài)電池，但實際上不屬于Li離子2次電池，而是一種特殊電容器。常規(guī)電容器中，電極之間的電介質(zhì)是電流無法通過的絕緣體，但在AEB中允許電子輕微流動。此外，還設計了使用量子點等增加能量容量的措施。
其次，全固態(tài)Li離子二次電池也在開發(fā)中。該電池公司的技術特點之一是在正極材料采用了氟化鐵(FeFx)和硫化鐵(FESX)等的混合材料，相對于Li/Li+材料，實現(xiàn)了4.5V的輸出電壓與作為正極材料400mAh/g的電流容量。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
此外，該公司還開發(fā)了兩個方向的全固態(tài)電池電解質(zhì)，其中一種是以基于東京工業(yè)大學與豐田汽車聯(lián)合開發(fā)的硫化物系材料“LGPS”為基礎所開發(fā)的電解質(zhì)材料，另一種是以“LixLa3Zr2O12(LLZ)”等石榴石型氧化物系材料為基礎的材料。然而無論哪一種，目前來看都還沒有研發(fā)出性能特別優(yōu)異的材料，從最新的公開專利可以看到，目前QuantumScape正在研究采用LLZ粉末的電池的制造方法。
全固體電池可將e-Golf續(xù)航增至750公里
大眾從很多年前開始關注QuantumScape，2014年12月已持有后者5%的股權，如今的1億美元為新增投資，這也說明大眾對于后者的技術實現(xiàn)可能性較為確定。
目前已經(jīng)在德國使用QuantumScape試制的全固態(tài)電池安裝在車輛驅(qū)動系統(tǒng)上，完成了操作測試實驗。大眾派遣到QuantumScape的是大眾集團研究部負責人AxelHeinrich先生。他表示“通過VW豐富的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)驗與QuantumScape的技術相結合，我們希望加速全固態(tài)電池的商業(yè)化，向著零排放的下一代移動工具不斷前進。”
大眾認為，如果使用新開發(fā)的全固態(tài)電池，該公司的EV車型“e-Golf”的續(xù)航里程可以從現(xiàn)有的300公里上升到約750公里。
大眾集團已經(jīng)明確把賭注押在電動化上，但此前大眾一直在關鍵的鋰離子電池上缺少競爭優(yōu)勢，他的主要供應商三星SDI、松下都分別和寶馬、豐田有戰(zhàn)略合作關系，大眾很難在這個領域領先。此次通過加速與QuantumScape的合作，旨在固態(tài)電池領域獲得優(yōu)勢。
大眾投資QuantumScape主要目的還是為了獲得相關技術專利，這樣才可以在下一代動力電池的競爭中取得一席之地。
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