恩力动力|全固态电池领域,小公司的加速度——「恩力动力」( 二 )


恩力动力采用了自主研发的锂金属电极界面控制技术,以及独特的电解质技术,在兼顾电池循环稳定性的前提下,进一步减少了电池中非活性材料的占比,从而实现了电池能量密度的大幅提升。
恩力动力的这款固液混合电池与市面上智能手机普遍使用的锂离子电池容量大致相当,但能量密度提升了一倍,在同等重量情况下,单次充电后手机的使用时间可大幅延长。目前,这款电池已经应用在了高端飞行器、潜水器、无人机等设备上,并与软银展开了合作。
恩力动力|全固态电池领域,小公司的加速度——「恩力动力」
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ENPOWER无人机电池模组系列产品
在向全固态电池迈进的起步阶段,恩力动力就抓住了两个发展要点,一个是要国际化,各种全固态电池标准要与国际对接,一个是要差异化,跟领域内的大厂拉开差距。
这种电池的应用领域也顺应了恩力动力的发展要点之一——差异化,恩力动力创始人兼CEO戴翔告诉创业邦,“产业化的路径我们也要差异化。我们会率先把我们的产品应用到市场,虽然量不如车用大,但它会验证我们的产品,迭代速度会变得更快,这就是为什么我们前期跟软银合作而不是跟车企合作。但后续车用的布局,我们也在洽谈中。”
2022年,恩力动力还将致力于试制单体电芯容量10Ah(10000mAh)以上的软包电池。在电池内部材料不变的情况下,进一步提升恩力电池的能量密度,至540Wh/kg以上。恩力动力正在与产业战略伙伴持续推进产业化落地,致力于早日实现超高比能锂金属电池的产业化及商业化。
全固态锂电池是恩力动力的第二代产品,计划在2025年“上车”使用。
2017年10月,恩力动力与John.Goodenough合作开发基于锂金属负极的全固态电池,期间共同发明了一种新型固态电解质隔膜材料,并合作申请了美国专利,此外,恩力动力还与John.Goodenough合作开发了多种锂金属负极界面保护技术。对于第二代电池,恩力未来会选择与多家主机厂合作,给这些主机厂提供标准化的电池。
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ENPOWER全固态锂电池
电池是各种材料组合起来的一个系统,固态电池和液态电池的正负极材料大都相同,正极材料为钴酸锂、锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂,负极材料基本使用的是石墨。
但两者的电解质不同,液态电池使用的主要是液态电解质,固态电池则是固体电解质。固态电解质材料如果想取代现在电解液电池,离子电导率就必须比电解液高,目前,在固态电解质材料方向上,主要有三种技术路径:氧化物、聚合物、硫化物。
戴翔博士认为,氧化物路径真正起的作用第一是安全性上的,第二是能够快速产业化,氧化物路径就是在现有的锂电池工艺配方、材料配方的基础上做一些改变,虽改善了电池的安全性,但牺牲了一些其他性能,因为氧化物固态电解质的离子电导率不够高,此外,由于氧化物中需要一些稀土金属,成本随之变高。选择从氧化物的路径去做固液混合电池,最终真的走到研发全固态电池时,可能还是需要回头研发硫化物。
所以在全固态电池的研发上,一开始,恩力动力就选择了电导率最高,也是难度最大的硫化物固态电解质,离子电导率相比氧化物高两个数量级。
2018年6月,恩力动力开始与菅野了次教授合作,开发硫化物固态电解质材料,并合作研发使用硫化物固态电解质材料的全固态电池,2021年6月,菅野了次教授已与恩力动力将合作续签了3年,新合同是基于硫化物固态电解质材料与锂金属负极材料的全固态电池。