固态电池的理想与现实 | 中国汽车报( 二 ) 固态电池时代即将来临？最近

短板不止这些，国家新能源汽车技术创新中心总经理原诚寅提到，固态电池在高温下性能表现出色，低温环境的使用却是一个挑战。崔光磊也告诉采访人员，该所研发的固态电池在充电时需要给电池加热，这个短板如不弥补将限制固态电池的推广使用。
国内摸索多条技术路线

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目前，我国已有一批科研院所及企业投入到固态电池的研发之中，除了中科院之外，北京卫蓝、江苏清陶、赣锋锂业、宁德时代、无锡海特以及中国台湾辉能等企业都在从不同的技术路线上进行研发。且国际上普遍流行的聚合物、氧化物、硫化物固态电池技术路线都有涉足，并且取得了一定的成果。此外，上汽、国轩高科等企业也在进行固态电池的研发。
采访人员也了解到， 2009年至今，中科院青岛生物能源与过程研究所组建了100余人的固态锂电池基础研究和工程开发队伍，在国际上首次提出“刚柔并济”聚合物复合固态电解质设计理念，他们用这套设计理念创建了离子传输渗流通道，进而构筑多元协同体系，开发出具有自主知识产权的“刚柔并济”的聚合物复合固态电解质，并研制出大阴离子聚合物型硼酸酯锂盐，进一步提升了电化学稳定窗口、室温离子电导率和离子迁移数。
正如上文所说，固态电池的界面问题困扰着全行业。崔光磊告诉采访人员，在这一问题上，他们提出并发展了原位固态化界面融合工艺，这项研究大幅度提升了固态锂电池高电压下固/固界面高稳定性、载流子传输和体积形变等难题。
目前，固态电池已经用于深潜器，但这毕竟是小众领域，行业更希望能运用于新能源汽车领域。 “2011年起，中国科学院青岛生物能源与过程研究所先后建立了两条固态锂电池中试生产线，目前正在高标准建设一条装备智能化大规模生产线。 ”崔光磊说，该所先后研制出了单体能量密度200Wh/kg～300Wh/kg、单体容量可调且安全性能优良的系列化固态锂离子电池产品。此外，还研制出比能量达350Wh/kg、循环性能优异的固态锂离子电池产品，目前正在新能源汽车上进行示范应用。 2020年，又开发出能量密度526Wh/kg的固态锂金属电池，在无人机领域成功实现了示范应用。
中科院的研究成果是我国固态电池研究的一个缩影。另外，行业虽然在多条技术路线上摸索，但并不是简单的多点开花，其中大部分企业选择了统一的研发路线，给我国固态电池开发积累了优势。去年12月，在国内相关组织召开的固态电池技术产业化专家电话会议上，一位行业专家介绍，国内企业研发氧化物固态电池的比较多，技术水平属于全球领先。 “日本企业主要研发硫化物固态电池，硫化物是固态电池材料中惟一能超过液态电解液离子电导率水平的材料，但硫化物化学活性很强，与空气、有机溶剂、正负极活性材料反应强烈，尤其是与水接触后直接产生H2S ，而H2S是有毒有臭味的气体。 ”该专家指出，解决安全性问题是研发固态电池的初衷之一，硫化物技术路线并不一定会更安全，从成本考虑，硫化物体系的成本也更高。
还需小步快跑多方协同攻难关
【固态电池的理想与现实 | 中国汽车报】

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在固态电池时代，我们能不能成为强国？这也是行业关心的话题。崔光磊说：“固态电池将是一个非常好的契机，可以助力我国从锂电大国迈向锂电强国。 ”
崔光磊认为，目前我国的固态电池研究相对分散、各自为战，水平参差不齐，难以形成合力。 “建议设立国家级固态电池研发平台和创新中心，充分发挥平台化、建制化优势，产出一批重大原创性成果和关键技术，帮助我国突破一批‘卡脖子’的固态电池关键核心技术，培养和造就一批专业性技术人才，建立完整固态电池产业链闭环，助推国家能源强国战略，进而抢占全球固态电池发展制高点，提升国际话语权。 ”崔光磊说。原诚寅也告诉采访人员，在固态电池的研发过程中，需要聚合多方力量协同攻克难关。
在固态电池发展过程中，原诚寅认为，基础科研有很多不确定性，固态电池研发不要固定一种路线，要鼓励多角度、多方位探索。与此同时，也应鼓励装备企业加入进来，尽早介入，可以加快固态电池推进速度。尽管固态电池还没有定型，标准、认证体系也需要及早考虑，避免不符合要求的产品流入市场，破坏得来不易的良好发展局面。 “基础科研不是一蹴而就的事情，应该坚持小步快跑。 ”原诚寅说。