首页/文章/ 详情

电池技术战国时代:固态、钠电、LFP 谁能破局称王?

8小时前浏览4



锂电那些事今日头条2025年05月28日 星期三



在全球大力推进碳中和的时代背景下,新能源产业蓬勃发展,而电池技术作为其中的核心,正经历着一场深刻的革命。当下,固态电池、钠离子电池和磷酸铁锂电池(LFP)成为了这场革命中的三大强劲势力,它们各有千秋,在不同的应用领域崭露头角,一场激烈的技术争霸赛已然拉开帷幕。


磷酸铁锂电池(LFP)凭借自身独特的优势,在当前市场中占据着重要地位。其最大的亮点在于成本相对较低,这得益于磷酸铁锂材料中不含昂贵的钴、镍等金属元素,使得原材料成本大幅降低。同时,它还具备极高的安全性,热稳定性优异,即使在高温或过充等极端情况下,也能有效避免起火、爆炸等危险状况的发生。此外,LFP 电池的循环寿命较长,可经受数千次充放电循环,这大大提高了其使用效率和经济性。目前,LFP 电池广泛应用于中低端电动车型以及储能系统。在电动汽车领域,许多经济型电动汽车选择 LFP 电池作为动力来源,为消费者提供了性价比高且安全可靠的出行选择。在储能领域,LFP 电池则可用于存储太阳能、风能等可再生能源产生的电能,对稳定能源供应、提高能源利用效率发挥着重要作用。


图片


固态电池作为备受瞩目的下一代电池技术,展现出了令人期待的发展前景。与传统的液态电池不同,固态电池采用固态电解质替代液态电解液,这一变革带来了多方面的显著优势。首先,固态电池的能量密度大幅提升,有望达到 500Wh/kg 甚至更高,这意味着电动汽车在搭载固态电池后,续航里程将得到极大的延长,有效缓解了消费者的里程焦虑。其次,由于不存在液态电解液,固态电池彻底解决了热失控的风险,安全性得到了质的飞跃。此外,固态电池的充电速度也有了显著提升,能够实现快速充电,为用户节省充电时间。尽管目前固态电池面临着界面稳定性差、量产成本高(初期超 1 元 / Wh)等挑战,但众多企业和科研机构都在加大研发投入,推动技术不断进步。宁德时代、丰田等行业巨头已实现小批量装车,随着技术的逐渐成熟和规模化生产的推进,固态电池有望在未来高端电动汽车市场占据主导地位,重塑整个电动汽车行业的格局。


钠离子电池则凭借资源丰富和成本低的突出特点,在储能等领域快速崛起。钠元素在地球上的储量极为丰富,约为锂元素储量的 420 倍,这使得钠离子电池的原材料供应更加稳定,成本更低。据估算,钠离子电池的成本较磷酸铁锂电池低 30%-40%,在大规模储能应用中具有明显的经济优势。此外,钠离子电池还具有较好的低温性能,在低温环境下仍能保持较高的容量和充放电效率。宁德时代推出的 “钠锂混动” 方案,将钠电池的低温性能与锂电池的高能量密度相结合,已在增程式混动车型中进行试水。目前,钠离子电池在电网级储能中的渗透率不断提高,同时在低速电动车市场也开始崭露头角,未来有望在更多领域得到广泛应用,成为推动新能源产业发展的重要力量。


图片


主流电池技术对比表

电池类型    
能量密度    
成本    
安全性    
循环寿命    
应用领域    
LFP    
   
   
   
   
中低端车型、储能    
NCM/NCA    
   
   
   
   
高端车型    
固态电池    
   
   
   
   
未来车型    
钠离子电池    
   
   
   
   
储能、短途车型    


综上所述,磷酸铁锂电池、固态电池和钠离子电池在各自的领域都展现出了强大的竞争力。磷酸铁锂电池凭借成本和安全优势,在当前的中低端市场和储能领域占据一席之地;固态电池以高能量密度和安全性为未来电动汽车的发展指明了方向;钠离子电池则依靠资源和成本优势,在储能等领域快速拓展。然而,这场技术争霸赛仍充满变数,未来谁将最终主导市场,还需看各技术的研发进展、成本控制以及市场应用情况。但可以肯定的是,无论哪种技术最终胜出,都将为新能源产业的发展注入强大动力,推动人类向更加清洁、高效的能源时代迈进。让我们拭目以待,见证这场新能源电池技术革命的辉煌篇章。

         
锂电那些事免责声明          
         
      本公众 号部分内容来源于网络平台,小编整理,仅供学习与交流,非商业用途!对文中观点判断均保持中立,版权归原作者所有,如有报道错误或侵权,请尽快私信联系我们,我们会立即做出修正或删除处理。谢谢!


来源:锂电那些事
汽车新能源风能爆炸材料太阳能储能控制装配
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-06-07
最近编辑:8小时前
锂电那些事
锂电设备、工艺和材料技术研发应
获赞 204粉丝 204文章 2391课程 0
点赞
收藏
作者推荐

比亚迪 “闪充” 技术,背后到底包含多少黑科技?

锂电那些事今日第三条2025年05月19日 星期一2025 年 3月 17 日,比亚迪召开名为“兆瓦闪充,油电同速”的超级 e 平台技术发布暨汉工、唐L预售发布会。发布会重点发布了划时代超级 e 平台,其中三项核心技术亮点:闪充电池、三万转电机和全新一代车规级碳化硅功率芯片,在超级 e 平台下,比亚迪最新车型汉 工、唐工展现出超越当前所有量产车的充电速度。 充电 5min,续航 400km+,成绩创纪录。新一代比亚迪超级 e平台实现了全域 1000V 高压架构,全面覆盖电池、电机、电控、电源及空调五大系统,成为目前全球量产最高平台;同时,通过优化电池材料、结构等设计,实现了 1000A 的全球最大输入;根据充电公式 P=U*I,超级 e平台下可实现 1000kW 的超大功率充电,最终实现“3个 1000”的亮眼表现,在具体车型下首次实现了 10C 的充电倍率。最高峰值功率下,充电成绩达到1秒 2 公里,5 分钟 400km,现场充电演示一台总行驶里程约为 700 公里的汉L,耗时 4分18s 充入了 395 公里的可行驶里程,约 90 公里/分钟,基本符合官方宣传的充电效率。 各公司的充电技术对比 1、自研全球量产最高电压车规级 SiC功率芯片 据比亚迪发布会描述,在超级 e平台下,1000V超高压本身对功率器件耐高压性有更高要求以防止击穿损坏,且3万转电机及电控的高频率、高反应速度、高精确下回路各种电感释放的电压更高,因此功率模块半桥耐压一定要达到 1500V。此外为了追求更高效、更高功率密度的趋势,比亚迪自主开发了 1500V耐压的 SiC 功率模块,其采用了双面银烧结工艺(性能超传统焊料焊接技术)和高耐温封装技术,功率模块可耐受高达 200 度的结温。在结构设计方面,比亚迪的晶圆布局采用了对称结构,同时创新了一体化叠层激光焊接技术,舍弃了动力模块和电容之间的连接螺栓而直接激光焊接,最终使得杂散电感显著降低 50%最低至5nH,过流能力提升了 10%,确保电控系统的高功率输出。 2、全液冷兆瓦闪充系统 比亚迪发布了自研全球首款全液冷兆瓦闪充系统,其最大输出功率达 1360kW,占地面积仅 1.5m2,一桩配两枪,单枪最高功率 1000kW,双枪满功率 1360kw,结合功率智能分配系统可实现资源最大利用率。而在用户体验方面,比亚迪对对充电线缆和充电枪端均采用了液冷技术,并强化了散热系统,使得充电枪仅仅 2kg,即使对于女性用户也可轻松完成充电操作。 3、超高速率离子通道技术突破 10C 充电天花板 本次比亚迪发布了,比亚迪通过分子级电解液超导设计、纳米级隔膜微孔设计、微米级电极自适应重构三方面的优化实现了“超高速率离子通道'电池内阳降低了 50%:此外公司还重点介绍了通过重新设计极柱来构建双电子通道,产热降低了50%,以及超稳定自修复 SEI膜技术,高温电池寿命提升了 35%。最终,比亚迪将其命名为“闪充刀片电池”,可实现 10C 的超高充电倍率。 根据比亚迪发布会宣传视频,闪充刀片电池将以 4排 2 列的布局方式沿车身方向排布,而第-代刀片电池长度为 960mm,这意味着整个电池包长度将至少达到 3840mm,这已超过 D 级车轴距水平,因此本次闪充刀片电池作为第二代刀片电池,结构尺寸或缩小。 4、冷媒直冷技术全面升级 10C 的超高充电倍率、1000A 的超大输入电流会造成大量的热量,除了电池的升级外,热管理系统升级也是比亚迪本次发布会的重点。首先,刀片电池天生对称的设计利于热量的疏导,导热效率提升 5 倍以上,在 2021 年公司推出的全球首创动力电池直冷直热技术的基础上,本次超级 e 平台再次升级推出双面立体复合流道设计,即在电池上下两面均铺设了冷媒流道,直接将换热面积提升了 100%,换热性能提升了 90%。在如此高的换热冷却效率下,系统使用的冷媒降低了 90%,相较于传统冷却液方案,不仅大幅提升了安全性,能量密度,还较过去方案成本更低。 5、始于安全,超级 e平台已通过多项权威 本次发布会比亚迪展示超级 e 平台下,闪充电池包的系统防护能力叠加 CTB 电池车身一体化技术,将电动汽车的行业安全标杆再度提升。新一代电池包以顺利通过 1200厂 底部金属球击 (底板抗撞击能力远超国标 7 倍)、70km/h 整车刮底(行业标准 5倍)、400kN 多点挤压 (国标 4倍)等多项安全测试。另外在电气安全上,比亚迪表示超级 e 平台已经通过了中国汽车技术研究中心的新能源汽车电安全技术验证体系“NESTA 六维电安全”认证。 锂电那些事免责声明 本公众 号部分内容来源于网络平台,小编整理,仅供学习与交流,非商业用途!对文中观点判断均保持中立,版权归原作者所有,如有报道错误或侵权,请尽快私信联系我们,我们会立即做出修正或删除处理。谢谢! 来源:锂电那些事

未登录
还没有评论
课程
培训
服务
行家
VIP会员 学习计划 福利任务
下载APP
联系我们
帮助与反馈