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固态电池

授课教师：张健

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固态电池

电池能量密度

油电混合车燃油车400wh/kg能量密度

电动车

160wh/kg

汽车类型

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固态电池（续）

“固态电池”是当下最火热、最被寄予厚望的“超级电池”研发技术路径

油电混合车燃油车

机构预测，到2030年，全球固态电池需求预计

电动车达500GWh，市场规模在3,000亿元以上

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工作原理

固态电池工作原理

工作原理

n原理：与锂离子电池类似

n充电：锂离子从正极脱嵌进入负极

n放电：锂离子从负极进入正极

n区别：固态电解质取代了传统锂离子电池中的隔膜

和电解液，起到在正负极之间传输锂离子和阻挡电

子通过的作用

依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作

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固态电池优点

01.安全性高

基于无机固体电解质的全固态电池中不存在基于有机电解液的

锂离子电池中的漏液及爆炸等安全性问题

安全问题

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固态电池优点（续）

02.工作温度范围宽

离子电池在高温工作时，会出现热失控；而低温工作时，会出现液体电解液凝固的问题。基于无机固体电解质的固

态电池可以避免离子电池中出现的这些问题

热失效低温液体电解液凝固

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固态电池优点（续）

03.能量密度高

固体电解质的密度比液态电解液高，导致非金属锂负极的固态电池的质量能量密度比相应的液态锂电池低

能量密度低液态电解质固态电解质能量密度高

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固态电池缺点