全固态电池|全固态电池领域，小公司的加速度——「恩力动力」( 二 )

这种电池的应用领域也顺应了恩力动力的发展要点之一——差异化，恩力动力创始人兼CEO戴翔告诉创业邦，“产业化的路径我们也要差异化。我们会率先把我们的产品应用到市场，虽然量不如车用大，但它会验证我们的产品，迭代速度会变得更快，这就是为什么我们前期跟软银合作而不是跟车企合作。但后续车用的布局，我们也在洽谈中。”
2022年，恩力动力还将致力于试制单体电芯容量10Ah（10000mAh）以上的软包电池。在电池内部材料不变的情况下，进一步提升恩力电池的能量密度，至540Wh/kg以上。恩力动力正在与产业战略伙伴持续推进产业化落地，致力于早日实现超高比能锂金属电池的产业化及商业化。
全固态锂电池是恩力动力的第二代产品，计划在2025年“上车”使用。
2017年10月，恩力动力与John.Goodenough合作开发基于锂金属负极的全固态电池，期间共同发明了一种新型固态电解质隔膜材料，并合作申请了美国专利，此外，恩力动力还与John.Goodenough合作开发了多种锂金属负极界面保护技术。对于第二代电池，恩力未来会选择与多家主机厂合作，给这些主机厂提供标准化的电池。

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ENPOWER全固态锂电池
电池是各种材料组合起来的一个系统，固态电池和液态电池的正负极材料大都相同，正极材料为钴酸锂、锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂，负极材料基本使用的是石墨。
但两者的电解质不同，液态电池使用的主要是液态电解质，固态电池则是固体电解质。固态电解质材料如果想取代现在电解液电池，离子电导率就必须比电解液高，目前，在固态电解质材料方向上，主要有三种技术路径：氧化物、聚合物、硫化物。
戴翔博士认为，氧化物路径真正起的作用第一是安全性上的，第二是能够快速产业化，氧化物路径就是在现有的锂电池工艺配方、材料配方的基础上做一些改变，虽改善了电池的安全性，但牺牲了一些其他性能，因为氧化物固态电解质的离子电导率不够高，此外，由于氧化物中需要一些稀土金属，成本随之变高。选择从氧化物的路径去做固液混合电池，最终真的走到研发全固态电池时，可能还是需要回头研发硫化物。
所以在全固态电池的研发上，一开始，恩力动力就选择了电导率最高，也是难度最大的硫化物固态电解质，离子电导率相比氧化物高两个数量级。
2018年6月，恩力动力开始与菅野了次教授合作，开发硫化物固态电解质材料，并合作研发使用硫化物固态电解质材料的全固态电池，2021年6月，菅野了次教授已与恩力动力将合作续签了3年，新合同是基于硫化物固态电解质材料与锂金属负极材料的全固态电池。
目前，恩力动力已经掌握了低成本的硫化物电解质制备技术。但仍存在界面阻抗问题，在软包电芯中会对离子的传导产生负面影响。在这方面，恩力动力表示，由CTO车勇博士牵头，日本研发团队已经攻克了固态电池界面传导问题，恩力生产的电池能够在-40℃~100℃之间达到1000次循环。

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ENPOWER硫化物固态电解质粉末
对于恩力动力的第三代产品，也已经规划好，将是无钴无锂的固态电池。
在解决了材料、界面的问题后，就要面对电池制作工艺问题，电池的循环稳定性、性能是否能够随着电池体积的增大而保持稳定，是恩力目前在重点突破的问题。
在成本问题上，恩力电池的成本结构中，正极占比40%，固态电解质占比20%，其余是掺杂的其他材料。在保留了干燥的生产环境下，省略了液态电池中注液、浸润、化成等较长的工艺时间，缩短了生产周期，降低了生产成本。
此外，固态电池由于没有电解液，不会存在液态电解质难分离的情况，所以回收起来更加方便，且恩力动力引入的负极锂金属比现在使用的石墨负极更有回收价值。从克容量上看，固态还有着比液态更省辅材的特点。
截至2021年底，恩力动力的A轮融资结束后，团队逐步从清华大学（固安）中试孵化基地迁至大兴的新厂做量产准备，成员数量已达到50人。
能够拿到John.Goodenough和菅野了次的长期合作，在戴翔看来，主要是因为两位电池领域的大家都看到了恩力动力方向的可行性，以及在实践中的加速度。
恩力动力第一款采用了锂金属负极的固液混合电池，无论在技术上还是在产业化上，目前在全世界都是最前沿的。第二款硫化物的全固态电池，在国内是比较领先的，在日本和美国有丰田和Solid Power等企业也在走这条技术路径。