固態(tài)電池駛向儲能

引用：高工鋰電   編輯：技術(shù)創(chuàng )新中心

今年以來(lái)，半固態(tài)電池在儲能領(lǐng)域的應用正不斷加速推進(jìn)。本月初，采用了衛藍新能源280Ah半固態(tài)電池的浙江龍泉磷酸鐵鋰儲能示范項目正式并網(wǎng)、投入試運營(yíng)。據介紹，這是全球首套應用了原位固化技術(shù)的半固態(tài)儲能電池。稍早前的2024年5月，半固態(tài)電池技術(shù)也首次出現于臺區儲能項目招標中。江西電建公司的2套臺區儲能系統設備采購計劃中，便有一套采用的是半固態(tài)磷酸鐵鋰電芯。投融資方面則有廣西瀚宇新能源科技有限公司正式完成1.3億元Pre-A輪融資，資金用途包括了十四五重大科研專(zhuān)項-"兆瓦時(shí)級本質(zhì)安全固態(tài)儲能電池技術(shù)"的產(chǎn)業(yè)落地。此外，國軒高科基于360Wh/kg高比能半固態(tài)電池，與清華大學(xué)聯(lián)合研發(fā)的“百兆瓦級動(dòng)態(tài)可重構電池儲能技術(shù)”，也在近期獲批國家重點(diǎn)研發(fā)計劃。

政策上，以北京經(jīng)信局為代表，將通過(guò)高精尖資金對儲能全固態(tài)電池、儲能半固態(tài)電池等給予資金支持?？梢钥闯?，固態(tài)電池正不斷展現出應用于工商業(yè)儲能場(chǎng)景的活力和潛力，而這也是產(chǎn)業(yè)和資金都共同認可的。

據不完全梳理，國內包括國軒高科（氧化物半固態(tài)）、衛藍新能源（氧化物半固態(tài)）、中科深藍匯澤（聚合物全固態(tài)）、冠盛東馳（聚合物準固態(tài)、半固態(tài)）等電池企業(yè)，都已公開(kāi)了將其固態(tài)電池產(chǎn)品應用于儲能領(lǐng)域上的行動(dòng)或規劃。其中，中科深藍匯澤聚合物基全固態(tài)電池由于技術(shù)成熟度高，早于2021年便完成了3MWh儲能基站的交付與安裝；目前正基于國內不同客戶(hù)的需求，同時(shí)進(jìn)行著(zhù)差異化產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、測試優(yōu)化與量產(chǎn)準備。

從產(chǎn)業(yè)角度出發(fā)，在雙碳和能源轉型的大背景下，儲能，尤其是電化學(xué)儲能在長(cháng)時(shí)間內都將維持較高增速發(fā)展。其對安全性極致要求，與固態(tài)電池從本質(zhì)上解決液態(tài)磷酸鐵鋰鋰電池安全風(fēng)險的特性高度契合。

但從固態(tài)電池本身來(lái)看，其應用于儲能場(chǎng)景仍面臨著(zhù)技術(shù)上的挑戰。

首先，儲能價(jià)格戰正打得猛烈，固態(tài)電池大規模應用于儲能更需要以規?；a(chǎn)、攤薄成本、快速降本為前提。而不少固態(tài)電池初創(chuàng )企業(yè)表示，目前固態(tài)電池量產(chǎn)的主要制約除了材料體系的開(kāi)發(fā)，更在于相關(guān)設備的配套。其次，在確保安全性的同時(shí)滿(mǎn)足提高循環(huán)壽命、提高能量密度的要求，決定了固態(tài)電池能否有效應用于儲能領(lǐng)域。尤其是針對于半固態(tài)電池來(lái)說(shuō)。有業(yè)內人士向高工鋰電指出，一方面，只要有電解液存在，那么其作為有機溶劑易燃易爆的隱患便不會(huì )消失，即相較于液態(tài)電池安全性會(huì )提高，但實(shí)際有限。另一方面，電解液會(huì )隨著(zhù)電池的使用而逐漸消耗，在迭代思路上致力于減少液含量的半固態(tài)電池，要如何讓使用壽命去滿(mǎn)足儲能對高達上萬(wàn)次循環(huán)的要求，也是一個(gè)需要被解決的基本科學(xué)問(wèn)題。目前，采用有機物與無(wú)機物混合的復合電解質(zhì)體系，是提高半固態(tài)電解質(zhì)循環(huán)性能的關(guān)鍵策略之一。但其可量產(chǎn)性和一致性還有待驗證。

由此來(lái)看，半固態(tài)電池陸續出現在儲能項目上，仍以示范與過(guò)渡為主要意義。而全固態(tài)電池在儲能上的應用，則還需靜待成熟的材料技術(shù)與制備工藝，推動(dòng)大規模量產(chǎn)的發(fā)生。