危险的能量载体?液态锂电池的结构之困元富投资
除了充电宝，锂离子电池被广泛应用于各行业，其常见的正极材料有钴酸锂、三元材料、磷酸铁锂等;负极材料主要是碳、或是硅碳负极，以提升电池能量密度。消费者倾向于购买能量密度大、充电速度快的充电宝，这些青睐也决定了厂家的电芯需求方向—钴酸锂正极、硅负极与高体积密度。
钴酸锂在功率和能量密度方面具有优势，但材料价格较高;三元材料可以兼顾高能量密度与经济性，但安全性逊色。除了充电宝，电动汽车也会选择三元体系;储能电站等通常选择磷酸铁锂材料，其安全性良好、成本较低，但能量密度方面有所欠缺。据数据统计，2024年我国动力电池装车情况，三元占比25.3%，磷酸铁锂占比74.6%。
磁吸类充电宝依赖软包聚合物电芯实现轻薄化，电芯材料一般为三元+硅负极;快充类充电宝采用高压软包或圆柱电芯，电芯材料多采用钴酸锂;小体积多功能类充电宝(三合一/胶囊)普遍采用高倍率的三元小圆柱型电芯。
我们每日揣在身边的电子伙伴，为何一夜成了“危险品”?充电宝本质上是一个存储电能的小型电源，每一次充电、放电的进行，伴随的是充电宝电芯内部发生的化学反应。
充电宝采用的电芯为传统液态锂电池，包括正极、负极、隔膜、电解液等四大主材。这种构造被戏称为像“用纸隔开的小燃料库”，易燃的有机电解液一旦接触空气中的氧分子，或隔膜被锂枝晶刺穿，瞬间短路便引发灾难。电池过充过放或遭受外力挤压引起隔膜破损产生内部短路，及高温暴晒下使用造成电解液分解产气，这些容易引发电芯热失控的因素也是充电宝起火爆炸的根本原因。召回事件中被曝光的电芯供应厂商正是因为擅自更换隔膜材料，导致了这场充电宝市场风波。
这场安全危机的破局钥匙，却在电池结构的革新中悄然浮现。
破局路径：固态电池的安全基因重组元富投资
锂电池市场困于安全和使用效能的困局由来已久，新能源电动汽车应安全需求已开始搭载半固态电池，自去年开始，手机厂商也开始半固态电池技术，想要在性能与防护上实现突破。面对两轮骑行、电动汽车等存量市场，消费者对固态电池的期盼已久。
固态电池带来技术革命的最大优势在于安全结构的重塑—用固态电解质替代易燃电解液。在需求导向促使技术升级的竞速中，中国创新力量已占据前沿位置。
固态电池代表企业太蓝新能源开发出高导离子的固态电解质材料，配合专利ISFD(原位亚微米工业制膜)技术，从材料层面杜绝液态电解质带来的热失控隐患，同时通过结构创新实现电芯能量密度提升及成本降低，真正突破了传统锂电池“性能-成本-安全”的三角困局。
24年底，太蓝提出“4-3-2-1”减材制造路线，推出无隔膜固态电池技术，作为一项具有高度兼容性的平台技术，同时适用于半固态电池和全固态电池。
该技术将固态电解质直接复合在正负极极片上，相当于拆除了传统隔膜材料这道“危墙”，让锂电池从“纸隔燃料”进化到“压缩饼干”的结构演变。
实测显示，传统液态锂电池热箱测试温度约140℃，而太蓝半固态电池可达200℃，耐高温性能提升超40%;耐过充能力从国家标准的1.15倍额定电压跃升至3倍以上，耐挤压变形量从15%提升至60%，不起火不爆炸。太蓝半固态产品的测试指标已经实现了对液态锂电池的代际超越。
更值得关注的是，太蓝的工艺突破已将产品变成量产现实，除了与长安汽车、南都电源等企业开展合作，太蓝也在积极推动固态电池产品在无人机、机器人、3C电子等市场的应用落地，无论是出行、还是手持使用，这意味着更安全的能源方案正加速走入普通消费者的身边。
作为随身携带的电量补给，经过愈演愈烈的安全事件，消费者选购充电宝提示：1、注意国家标准(GB/T r35590)及CE/FCC认证;2、拒绝容量虚标(如10000mAh，重量<200g则为不实);3、金属外壳散热较好。如遇突然事故，充电宝出现小火苗，可以用干燥沙土、灭火毯覆盖，切忌用水浇!锂遇水反应会更剧烈。
当充电宝市场迎来安全大考，政策约束的是安全红线，而技术创新才能根治痛点。正如太蓝新能源长期以来的理念——本质安全是固态电池的第一使命。行业从电解液到固态电解质，从隔膜改良到直接消除隔膜，锂电池也逐渐在发展中被重构。或许不久后，固态电池除了应用于新能源汽车、无人机等场景，也可以应用于随处可见的充电宝，让安全性与高性能握手言和，“能量焦虑”才能真正让位于使用自由。
真正的创新，除了推动安全与性能的双重登顶，更重要的是让技术普惠社会，走进你我身边。
免责声明：此文内容为本网站转载企业资讯，仅代表作者个人观点，与本网无关。所涉内容不构成投资、消费建议，仅供读者参考，并请自行核实相关内容。
来源： 周口网淘配网提示：文章来自网络，不代表本站观点。
沪深京指数
推荐资讯