中國粉體網(wǎng)訊 8月19日，輝能科技（ProLogium）宣布推出全球首款可量產(chǎn)的第四代固態(tài)鋰陶瓷電池平臺，標志著固態(tài)電池正式跨越從實驗室走向商業(yè)落地的關鍵門檻。
圖片來源：輝能科技
據(jù)悉，此項技術創(chuàng)新以輝能自研的“超流體化全無機固態(tài)電解質(zhì)”為核心，完成整體鋰陶瓷電池系統(tǒng)的最后一塊關鍵拼圖，成功建構(gòu)出一個兼具可擴展性、可制造性與成本競爭力的量產(chǎn)平臺。從材料升級、結(jié)構(gòu)優(yōu)化到制程整合，此次躍遷不僅實現(xiàn)了電解質(zhì)的突破，更涵蓋電芯設計、制造流程與設備體系的全面重塑，展現(xiàn)出高度系統(tǒng)性的研發(fā)成果。
超流體化全無機固態(tài)電解質(zhì)技術
超流體化全無機固態(tài)電解質(zhì)技術將固態(tài)材料的高離子濃度和液態(tài)材料的界面接觸優(yōu)勢結(jié)合在一起，突破了傳統(tǒng)固態(tài)電池在“離子導通性”、“界面穩(wěn)定性”和“制造效率”上的瓶頸。
其中，在離子導電率方面，根據(jù)SGS第三方驗證，該電解質(zhì)在25℃到57 mS/cm，是現(xiàn)有常規(guī)液態(tài)有機電解質(zhì)和硫化物固態(tài)電解質(zhì)的5-6倍，超高的導電率使得高能量密度電池能夠支持極速快充，只需要4-6分鐘就能將電量從5%充到60%-80%。
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此外，在低溫環(huán)境，例如零下20度，導電率仍然能保持12.82mS/cm，放電效率為90%-95%以上，可以應用在極地、國防、航空航天等環(huán)境。
在界面穩(wěn)定性方面，輝能科技流體化技術可以讓固態(tài)電解質(zhì)具備液態(tài)特性，能夠自動適應活性材料體積的變化，不需要加壓模組，電池性能更穩(wěn)定。
在成本控制方面，比較起硫化物固態(tài)電解質(zhì)，超流體化全無機固態(tài)電解質(zhì)可以大幅簡化固態(tài)電解質(zhì)在初期極層制作的流程，并有效降低干燥室負荷，使整體制造流程更具效率與可擴展性。該電解質(zhì)僅為傳統(tǒng)硫化物電解質(zhì)的3~5%，未來更具備與液態(tài)電解質(zhì)比價的潛力。這項創(chuàng)新不只是理論上的成本優(yōu)化，而是經(jīng)由實際工程設計與示范產(chǎn)線驗證的成果。
市場推廣方面，7月30日，日本九州電力宣布與輝能科技開始戰(zhàn)略合作，開發(fā)用于超流化無機全固態(tài)鋰電池的24V模塊，公司的目標是在2027財年量產(chǎn)和銷售這些電池模塊。同時，公司將與商工電機制造株式會社合作進行研發(fā)，建立測試和生產(chǎn)體系。該公司將利用在北九州學術研究城（北九州市）新設立的研發(fā)中心，雙日九州將調(diào)查國內(nèi)外市場，共同開拓銷售渠道。
另外，該電解質(zhì)創(chuàng)新亦與輝能科技自2010年起所布局的電芯架構(gòu)與制造平臺相輔相成，強化第四代鋰陶瓷電池的系統(tǒng)整合與量產(chǎn)能力，并具備良率控制基礎與跨場域應用潛力，涵蓋車用、儲能、國防與航太等關鍵領域，為固態(tài)鋰電池的大規(guī)模導入奠定堅實基礎。
輝能科技固態(tài)電池商業(yè)化之路
輝能成立于2006年，專注于次世代鋰陶瓷電池的研發(fā)與制造，產(chǎn)品強調(diào)高安全性與資源循環(huán)性。目前，輝能科技已在臺灣桃園建構(gòu)GWh級示范產(chǎn)線并穩(wěn)定出貨，并加速法國敦克爾克啟動超級工廠布局（已于2024年底取得環(huán)評與建筑許可，計劃于2026年動工，2028年投產(chǎn)），進一步推動供應鏈在地化與產(chǎn)能規(guī)模化。此次發(fā)表的第四代平臺，在“安全、性能、成本、可量產(chǎn)”四大指標上全面到位，展現(xiàn)其在下一世代電池產(chǎn)業(yè)中作為標準參照與價值鏈核心的關鍵地位。
圖片來源：輝能科技
2013年，輝能科技建構(gòu)了首條0.01GWh樣品線；2017年，輝能科技率先建構(gòu)全球首條采用250至330mm寬幅的卷式全陶瓷隔層固態(tài)電池試產(chǎn)線，并于2018 至2019年完成與威馬汽車、天際汽車的全球首次固態(tài)電池實車上路測試成為業(yè)界最早實現(xiàn)量產(chǎn)級應用的技術先驅(qū)。
在量產(chǎn)設計方面，輝能科技自片式架構(gòu)逐步演進至更具制造效率的卷式電芯，成功研發(fā)出具備全陶瓷隔層、容量從早期的10Ah到后期的170 Ah的車用固態(tài)電池樣品，并率先從2016年提供多家歐洲與亞洲車廠導入測試。
2023年，輝能完成全球首條660mm寬幅、GWh級的卷式固態(tài)電池量產(chǎn)線建置，為該技術實現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)奠定重要里程碑。該產(chǎn)線自2024年起第三季已穩(wěn)定出貨超過50萬顆固態(tài)鋰陶瓷電池，驗證其在直通率控制與大規(guī)模制造穩(wěn)定性上的綜合實力。此外，輝能亦為全球唯一同時具備固態(tài)電芯與模組，通過國際公正第三方TÚV的安全與電性雙重檢測之業(yè)者，進一步強化其在固態(tài)電池商業(yè)化進程中的領先地位。
截至今年上半年，輝能科技已向全球車廠提供超過12000顆樣品電池，用于測試與模組開發(fā)。
信息來源：輝能科技、集邦固態(tài)電池、網(wǎng)絡公開信息等
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡）
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