做固态电池的普及者，专访泰兰新能源合伙人马欣

当前，在新能源汽车的发展中，动力电池的技术含量决定了一款新能源汽车是否具有市场优势。

目前市场上新能源汽车常用的电池有两种，即磷酸铁锂电池和三元锂电池。

虽然两者在续航和安全性能上各有优势，但始终没有达到最理想的状态。

那么，什么样的动力电池才能同时保证续航和安全呢？答案之一是固态电池。

不久前，我有幸来到了泰兰新能源，这是一家国内专注于固态和半固态电池研发的“新动力”公司。

专访了泰兰新能源合伙人马欣，给我们分享了泰兰新能源的固态技术。

并突破半固态电池技术，探索未来产业发展。

针对这些缺点，固态/半固态电池具有明显的优势。

我们知道，目前市场上的主流动力电池，无论是三元锂电池还是磷酸铁锂电池，都是传统的液态电池。

这是因为，在此类电池中，除了隔膜之外，还需要在正极材料和负极材料之间填充液体电解质。

马欣表示，传统电池安全问题的核心根源在于隔膜和液态电解液的存在。

这也是动力电池的电芯必须变成固态或半固态的一个核心原因。

电解液虽然可以协助电池内部化学操作中锂元素的脱嵌和嵌入反应，但其化学成分是易燃的，所以当锂电池遇到过充等情况时，电池内部就会产生锂。

枝晶刺穿隔膜并导致电解液内部短路燃烧。

因此，解决电解液的安全问题已成为改变电池安全的重要一环。

固态或半固态电池，由于中间的固态电解质采用非液态物质，可以有效抵抗锂枝晶和热失控的影响，保证电池在充电和使用过程中的安全。

三种技术路线中，泰兰为??何选择氧化物？纵观市场，就目前的技术而言，固态电池中电解质的种类分为聚合物、氧化物和硫化物。

马欣表示，一些欧美厂商正在生产聚合物固态电池。

聚合物的优点是具有一定的柔性，有利于形成更好的界面物理接触，降低界面阻抗。

但此类电池电导率低、热稳定性差，且无法防止锂枝晶击穿，因此聚合物固态电池尚未形成趋势。

对于硫化物固态电池，马欣指出，硫化物具有较高的电导率，但硫化物容易与空气中的水和氧气发生反应，产生剧毒气体，且制备工艺复杂，会增加生产成本。

因此，由于各种发展原因，提高了商业化的门槛，这也是大多数中国本土企业选择氧化线的原因之一。

泰兰新能源在这方面也选择了氧化物固体电解质作为自己的发展路线，这也是其创始人高翔博士在国外多年技术研究后决定的。

马欣表示，泰兰新能源通过自己的一些核心专利和技术，独家研发生产了氧化物固体电解质，并迅速实现了产品商业化。

例如，泰兰新能源重庆制造基地一期，作为国内首条实现量产的半固态锂电池生产线，产能已达0.2GWh。

该工厂与传统液态电池生产线重叠程度较高，标准设备占比不低于80%。

无需引入额外的生产环境，可以保证其商业化的顺利实施。

全固态电池的商业化还需要一段时间。

半固态现在是最好的过渡吗？近日，国外一家车企宣布将推出固态电池汽车，并在未来几年内量产。

所以固态电池真正商业化的时代已经开始了。

它来了吗？对此，马欣认为，从自己行业的技术可行性来看，全固态电池真正实现商业化还需要一段时间。

事实上，固态电池的发展很早就开始了。

早在20世纪90年代，美国橡树岭国家实验室就创建了全固态电池，但尚未有效商业化。

原因是一些技术壁垒需要应对，最重要的是生产成本问题。

从整车来看，其成本远高于目前的传统液体电池，并不在快速商业化的范围之内。

目前，泰兰新能源研发生产半固态电池的技术源自全固态电池技术，因为创始人曾在国外从事全固态电池的研发。

当高翔博士本着科技报国的理念回国发展时，出于快速商业化的目的，泰兰首先将固态电池降维为半固态电池，而这也与其他公司先发展半固态再发展全固态的发展路径不同。

话又说回来，由于目前全固态电池的生产成本较高，仅适用于航天科技或军工等部分应用场景，尚未实现大规模量产。

所以现在国内企业大规模商业应用还为时过早。

因此，推动半固态电池的商业化实施可以看作是向全固态发展的一个过渡期，但这个过渡期会比较长。

用技术驱动优势，为商业化做好准备？当我们谈论固态电池时，从行业技术角度来看，它们面临的主要问题是如何解决界面阻抗的影响。

液体电解质与正负极之间传统的接触方式是液固接触。

界面润湿性好，界面间不会产生大的阻抗。

固体电解质与正负极呈固-固界面接触。

接触面积小，密封性较差。

因此界面阻抗较高，会影响界面间锂离子的传输。

电极材料在充放电过程中的体积变化会进一步加剧界面的分离和循环性能的恶化，所以实际上如果不解决这个问题，固态电池实际上可能不如液态电池。

那么，泰兰新能源是如何解决界面阻抗问题的呢？面对界面阻抗的问题，马欣表示，我们会??在固体电解质与正负极材料之间添加界面柔性层材料，以改善界面的物理接触，降低内阻。

这也是泰兰新能源独有的技术和工艺。

而且，基于这项技术，泰兰新能源的固体电解质厚度可以变得更薄。

从目前市场来看，部分电池厂家固体电解质层较厚，这也导致放电速度、电池内阻等性能下降。

泰兰新能源的半固态电池具有非常薄的固体电解质层，大约可以达到3-5微米，因此其导电率足以与液体电池相比，而且也更加安全。

面对未来发展，马欣表示，目前泰兰新能源固态电池的应用领域包括四个方向。

第一个是小功率，比如两轮电动摩托车，第二个主要是大功率、新能源电动汽车方向。

另外，我们的应用场景还包括3C和储能这四个领域。

此外，我们目前正在建设的重庆二期和淮南一期产能储备为5GWh，加上重庆一期现有0.2GWh产能。

目前现有及在建产能为5.2GWh。

那么淮南二期还有7GWh的产能储备，所以现在总共可能有12.2GWh的产能规划。

目前在建的5GWh主要用于储备车辆动力。

淮南一期和重庆二期均以大动力（轿车/四轮车）为导向。

从写在最后可以看出，固态电池作为行业发展最理想的形态之一，不仅承担着储能技术变革的重任，也改变着我们生活和出行的方式。

未来，成为全球绿色能源的驱动者。

发展的新动力。

泰兰新能源通过自身技术的不断改造，在突破固态电池技术难点的过程中，不断树立行业新标杆。

以“固态电池普及者”为使命，成为中国固态电池发展的领跑者。

主力。