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韓國三星SDI公司參加了由韓國新能源分析機構(gòu)SNE舉辦的會議，這次講的內(nèi)容比較前沿，題目是《Super Gap Technology for Beyond Lib》。SDI介紹了在全固態(tài)電池（ASB）領(lǐng)域的進展，在國內(nèi)圍繞磷酸鐵鋰和半固態(tài)方向走的時候，國外的幾個電池企業(yè)一直緊盯固態(tài)電池技術(shù)，在未來或許能夠徹底顛覆當(dāng)前電池技術(shù)的發(fā)展方向。
圖1 主要會議的議程
SDI公司的ASB電池結(jié)合了NCA高鎳技術(shù)、高性能硫化物型固態(tài)電解質(zhì)、新型陰極和堆疊技術(shù)，目標(biāo)是實現(xiàn)了優(yōu)異的性能表現(xiàn)。
PRiMX ASB電池通過高導(dǎo)電性的硫化物型固態(tài)電解質(zhì)，實現(xiàn)了高功率輸出。這種設(shè)計的技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，可以取代傳統(tǒng)的鋰電池。
從SDI的觀點來看，純ASB電池具有最高的能量密度和安全性，PRiMX ASB電池通過獨特的技術(shù)實現(xiàn)了優(yōu)異的性能表現(xiàn)，因此在未來的市場中有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>
圖2 會議的主題
?Part 1、SDI公司的全固態(tài)電池生產(chǎn)計劃以及面臨的挑戰(zhàn)
我們已經(jīng)聽到過很多次SDI公司有關(guān)固態(tài)電池的量產(chǎn)計劃（《全球十大動力電池企業(yè)盤點之三：三星SDI》）。為了實現(xiàn)“2027年量產(chǎn)全固態(tài)電池”這一目標(biāo)，SDI公司在技術(shù)和生產(chǎn)上計劃如下：
●?基本計劃
SDI公司采用Anodeless技術(shù)，不需要陽極材料，可以使用多種材料來改善固態(tài)電解質(zhì)的離子導(dǎo)電性能和界面電阻。由于SDI需要對全固態(tài)系統(tǒng)進行調(diào)整以滿足整車生產(chǎn)商的需求，因此公司計劃加強與外部的合作和生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)以應(yīng)對未來市場的挑戰(zhàn)。
●?生產(chǎn)計劃
SDI公司的全固態(tài)電池生產(chǎn)計劃以及面臨的挑戰(zhàn)如下：
◎?首先，SDI公司在完成S-Line的建設(shè)后，將于2023年下半年開始小規(guī)模的電池生產(chǎn)和驗證，并計劃在2025年開發(fā)出大型電池生產(chǎn)技術(shù)，以便于2027年量產(chǎn)全固態(tài)電池。
◎?其次，SDI公司目前正在進行全固態(tài)電池材料的驗證，以確保在上述時間表內(nèi)按計劃準(zhǔn)備。SDI公司正在考慮使用干式和濕式兩種制造方法，并對應(yīng)不同方法使用相應(yīng)的陰極材料。
◎?SDI公司需要盡可能滿足OEM的需求，并與外部公司合作和發(fā)展，以建立設(shè)備和設(shè)施并為規(guī)?；a(chǎn)做好準(zhǔn)備。SDI公司預(yù)計到2030年市場規(guī)模會保守地達到40GWh，這個數(shù)字也是比較保守的，因為目前2023年的動力電池的產(chǎn)量已經(jīng)預(yù)計會往1TWh走。
Part 2、我們是否需要全固態(tài)電池
關(guān)于固態(tài)電池技術(shù)路線，有幾個需要關(guān)注的問題：
●?堅持全固態(tài)電池是否有意義？
◎??全固態(tài)電池ASB電池的最大價值是安全性：和國外同行不一樣的做法，中國目前主流的技術(shù)路線是使用LFP+外部的防火材料和其他系統(tǒng)策略來保證安全性。
◎??第二個優(yōu)勢是能量密度高帶來的整車輕量化。和高鎳電池的車輛相比，全固態(tài)電池即使在保證安全性的前提下，根據(jù)目標(biāo)車型，C級車可以將重量降低5-8%，E級車可以降低9%以上。
SDI 現(xiàn)場展示的對比
◎??第三個優(yōu)勢是空間，固態(tài)電池的優(yōu)勢在于其寬敞，通過降低電池體積，可以增加車輛空間。
可以為乘客提供額外的乘客室：C-Seg（增加37L），D-Seg（增加50L），E-Seg（增加59L）
同時也可以增加行李箱空間：C-Seg（增加10%），D-Seg（增加11%），E-Seg（增加14%）。
全固態(tài)電池具有更高的安全性、更輕的重量以及更寬敞的空間，但這個方案最大的問題還是三星SDI并沒有公布到底需要付出多大的成本。相比之下，中國電池技術(shù)路線最大的優(yōu)勢就在成本。
全固態(tài)電池的結(jié)構(gòu)
●? 三星SDI的 PRiMX ASB電池技術(shù)
PRiMX ASB電池是SDI公司通過獨特的技術(shù)，開發(fā)出了適用于電動汽車的固態(tài)電池。這項技術(shù)將NCA高鎳技術(shù)與高性能硫化物型固體電解質(zhì)、新型陰極和堆疊技術(shù)相結(jié)合，通過高導(dǎo)電性的硫化物型固體電解質(zhì)，實現(xiàn)高功率輸出。
SDI的PRIMX ASB
全固態(tài)電池結(jié)構(gòu)簡單，具有最高的能量密度和安全性，PRiMX ASB電池通過獨特的技術(shù)實現(xiàn)了優(yōu)異的性能表現(xiàn)，在未來的市場中有很大的發(fā)展?jié)摿Α：?a class="article-link" target="_blank" href="/manufacturer/1000000/">豐田的技術(shù)相比，SDI公司的固態(tài)電池主要圍繞大容量電池而不是適用于小容量電池，豐田也使用了硫化物型固態(tài)電解質(zhì)，但其與SDI公司使用的Argyrodite材料不同，相對而言陰極材料也較為保守。
小結(jié)：雖然在全固態(tài)電池的研發(fā)和量產(chǎn)過程中仍面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)，但SDI公司和其他企業(yè)一直在為這項技術(shù)的商業(yè)化應(yīng)用探路。
