據(jù)報道，一條具有全球競爭力的鋰金屬電池自動化生產(chǎn)線宣布在中國合肥的一家公司正式開業(yè)，該生產(chǎn)線實現(xiàn)了新一代鋰金屬電池500Wh/kg能量密度的重大突破。據(jù)了解，這是全球首條自動化鋰金屬電池制造專用生產(chǎn)線，也是中國新一代動力電池技術公司大規(guī)模量產(chǎn)的又一重大進展。

 

鋰金屬電池的代表公司盟維

資料顯示，鋰金屬電池生產(chǎn)公司是盟維能源科技有限公司（安徽），成立于2018年，是新一代高能量密度電池的創(chuàng)新代表。

公司核心團隊由知名高校和企業(yè)的科技人才和行業(yè)精英組成。該團隊具備鋰金屬電池技術創(chuàng)新和大規(guī)模產(chǎn)品制造能力，在鋰電池正極材料設計、電解液優(yōu)化、分離器改性、電池制造和智能自動化生產(chǎn)等領域擁有多項具有國際競爭力的領先技術。

2021年6月，該公司實現(xiàn)了新一代鋰金屬電池500Wh/kg能量密度的重大突破。同年11月，公司與當?shù)卣炗喰孪到y(tǒng)動力電池研發(fā)制造基地項目投資協(xié)議，新系統(tǒng)動力蓄電池研發(fā)制造基地工程正式落戶。該項目總占地面積1.3萬平方米，公司計劃投資3億元擴建適用于鋰金屬陰極的自動化鋰金屬電池生產(chǎn)線。今年9月19日，項目自動化制造線和z21創(chuàng)新實驗室正式啟用。

如今，金屬鋰電池自動化制造專用生產(chǎn)線正式揭牌，標志著我國500Wh/kg高端能源動力電池產(chǎn)品批量交付能力已居世界領先地位，實現(xiàn)了金屬鋰電池從實驗室階段（TRL3）到產(chǎn)品批量交付階段（TRL6-8）的突破。

 

 

什么是鋰金屬電池

鋰金屬電池是一種使用鋰金屬作為陽極的電池技術。金屬鋰的容量為3860mAh/g，約為石墨的10倍，可以與現(xiàn)有的高容量陰極系統(tǒng)配對。

鋰金屬電池已被公認為顯著提高當前動力電池能量密度的最佳選擇，也被認為是高比能電池的終極形式。目前，鋰金屬電池有兩條路徑：一條是從液態(tài)鋰離子電池到固態(tài)鋰電池（使用固體電解質(zhì)，陽極由石墨或硅碳材料制成），然后進一步到鋰金屬固態(tài)電池，另一條是由液態(tài)鋰離子電池到半固態(tài)鋰金屬電池，然后進一步涉及固態(tài)鋰金屬電池。

專家表示，隨著全球能源轉(zhuǎn)型升級，電池壽命問題持續(xù)驅(qū)動行業(yè)技術邊界擴張，這就要求電池能量密度不斷攀升。鋰金屬電池采用純鋰金屬陰極，具有超高的理論比容量和極低的潛力，這使得鋰金屬電池有望將電動汽車的續(xù)航里程提高一倍以上，是當前電池行業(yè)創(chuàng)新突破技術的重要發(fā)展方向。因此，世界各地的許多資本和電池公司都爭相投資于鋰金屬電池。

 

 

多家公司投資鋰金屬電池

此外，還有兩家電池公司發(fā)布了鋰金屬電池相關技術和產(chǎn)品。對于消費電子產(chǎn)品，金羽毛的850mAh和3.85V待量產(chǎn)產(chǎn)品可以提高20%的續(xù)航里程；900mAh和3.85V產(chǎn)品在B采樣階段可以提高25%的范圍。對于動力電池，其高能量密度360Wh/Kg的成品B樣品產(chǎn)品可應用于無人機，射程提高20%；它還可以將電動汽車的續(xù)航里程提高到800公里；420Wh/Kg完成的A樣品產(chǎn)品可以將電動汽車的續(xù)航里程提高到1200km。

SES的鋰金屬電池是為汽車應用而設計的，已經(jīng)獲得了世界上許多新能源巨頭的投資和合作。該公司成立于2021年，當時向公眾展示了其首款汽車級鋰金屬電池阿波羅鋰金屬電池。根據(jù)初步測試數(shù)據(jù)，該電池的容量為107Ah，能量密度為417Wh/kg，935Wh/L，但重量不到1kg（僅0.982kg）。

與此同時，SES作為十大固態(tài)電池公司之一，正在與通用、現(xiàn)代和本田共同開發(fā)A樣本，并根據(jù)計劃，將于明年進入B樣本開發(fā)，2024年進入C樣本開發(fā)，2025年正式投入量產(chǎn)。為了幫助提高產(chǎn)能，該公司位于上海的超級電池工廠正在建設中，計劃于2023年完工，建成后將成為世界上最大的鋰金屬電池工廠，產(chǎn)能將達到1 GWh。

今年3月，SES在上海正式啟動了其首款A樣品鋰金屬電池的生產(chǎn)和測試。目前，SES正在波士頓總部擴大其研發(fā)團隊，同時在韓國建立第二個生產(chǎn)基地，以滿足更多汽車公司的需求。根據(jù)計劃，該公司將在2025年前與汽車公司建立合資工廠，目標是在2025年開始投資10GWh，并在2028年前將產(chǎn)能進一步提高到30GWh。此外，上汽、吉利、富士康等公司都對SES進行了投資。

 

 

值得一提的是，近日，有媒體報道稱，美國哈佛大學的科學家開發(fā)了一種新型固態(tài)金屬鋰電池，在實驗測試中，該電池以驚人的速度在3分鐘內(nèi)充滿電。在其生命周期中，它有超過10000次充電和放電循環(huán)，可以持續(xù)20年。初創(chuàng)公司Adden Energy現(xiàn)已宣布，它已獲得哈佛大學技術開發(fā)辦公室的獨家技術許可，以推進該技術的商業(yè)化。

 

總結

隨著新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，市場急需新一代電池系統(tǒng)。鋰金屬電池只是廣受青睞的路線之一，未來可能會出現(xiàn)更多新的電池技術。綜合上述公司的鋰金屬電池技術，目前500瓦時/公斤的生產(chǎn)線領先一步，但只有時間才能驗證誰能率先大規(guī)模生產(chǎn)應用，鋰金屬電池能否完全適應市場對高性能和高安全性的需求。