新能源汽车井喷式发展 固态电池前景广阔

2018年的我国车市在持续上升28年后迎来首次同比下降，但是新能源汽车领域却继续保持高速上升势头，1-十二月新能源乘用车批发100.8万台，同比上升88.5%。据据我国汽车工业协会预测，在2019年全年汽车销量将与2018年持平，达到2810万辆左右，而新能源汽车预计销量将达到160万辆左右，同比上升30%左右，我国成为名副其实的新能源汽车大国。

但是新能源汽车的发展毋庸置疑还收到了充电桩基础设施及电池续航里程差等方面的制约。一方面，充电基础设施不能满足新能源汽车的发展，充电桩的城市布局和数量不合理，制约新能源汽车的发展。另外一方面，新能源汽车的快速发展关于动力来源和续航里程有了进一步的要求。由于动力锂电池的能量密度较低，而且快充能力受限，电动汽车的续航里程和充电体验较燃油车仍有劣势，在当前锂离子电池体系下，依靠高镍三元正极、硅碳负极和电解液的组合将在3-5年内达到性能极限（能量密度上限350Wh/Kg），但仍无法彻底满足动力锂电池对安全性、能量密度与成本的要求。而固态电池在安全性与能量密度方面具备更大的潜力，无论是学术界还是产业界及生产厂商都给予了关注，在新能源汽车领域应用前景广阔，是有望替代目前锂离子电池的下一代电池。

固态锂离子电池的特点

固态锂离子电池指电池电解质部分采用固态材料的锂二次电池。固态电池与传统锂离子电池不同在于固态电池以固态电解质替代了传统锂离子电池的电解液、电解质盐、隔膜。

固态电池优点一：安全性高，无自燃、爆炸风险。采用有机电解液的传统锂离子电池，在过度充电、内部短路等异常情况下容易导致电解液发热，有自燃甚至爆炸的危险。全固态锂离子电池基于固态材料不可燃、无腐蚀、不挥发、不存在漏液问题，且有望克服锂枝晶现象。

固态电池在安全性、能量密度和循环寿命三方面均具备优于传统锂离子电池的潜力，因此也被视为下一代电池技术。

固态电池在新能源汽车中的应用任重而道远

按照电解质材料的不同，固态电池可以分为聚合物、氧化物和硫化物三大体系。其中聚合物电解质属于有机电解质，氧化物和硫化物属于无机陶瓷电解质。总体来说，聚合物电解质技术最成熟，已经率先实现小规模量产，但是理论能量密度不及其他两类电解质；氧化物电解质性能优于聚合物电解质，但薄膜型氧化物电池容量较小、只能应用于消费类电子领域，非薄膜型氧化物电池技术相对还不够成熟；硫化物电解质理论上最适合于电动汽车领域，但是开发难度最大。固态电池想要大规模使用(在电动汽车上)，在综合成本、制备工艺、规模效应降低成本方面还有很多的路要走。固态电池产业化的实现从根本上还是取决于材料工艺层面的突破，目前有关固态电池的专利远超其它类型电池的综合。高能量密度全固态电池的产业化应用，预计将耗时5-10年时间。部分先进公司会在2020年小批量生产固态电池，而真正大面积量产预计会在2025年左右。