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固態(tài)電池產業(yè)化需循序漸進
2024年12月14日 10:00 來源:證券日報 關燈

作為下一代電池技術競爭的關鍵制高點,全固態(tài)電池相較液態(tài)電池具備顛覆性的技術潛力。我國相關產業(yè)是否能夠順利闖過固態(tài)電池技術和量產關口,是穩(wěn)固汽車強國、全球領先地位的關鍵一戰(zhàn)。

目前,全固態(tài)電池發(fā)展受阻的根本原因是對復雜體系的動態(tài)演化過程認識有限,缺少有效的電化學與力學行為的表征與調控手段??傮w來說,美國在基礎研究方面領先;日本、韓國研發(fā)起步早,在關鍵材料上積累了大量的基礎、核心專利;我國則勝在是電池生產的第一大國,產業(yè)鏈完備,落地場景廣闊。

中國電池研發(fā)的優(yōu)勢,更多在于產業(yè)而非基礎科學。在技術研發(fā)應用過程中,基礎科學占有智力優(yōu)勢,而產業(yè)占有財力優(yōu)勢。對此,筆者認為,如果想要在比拼中拿到好名次,揚長補短、循序漸進就是聰明且高效的打法。建議從提升基礎研究、放大生產驗證、借助人工智能三方面,搶先握住全固態(tài)電池之匙。

第一,扎實提升基礎研究水平,遵循“慢就是快”原則。理論研究欲速則不達,堅信循序漸進就是最快的速度,先重點解決電解質問題,再逐個攻克負極和正極難題。前期固態(tài)電池能量密度可能沒有想象中高,但是可以提高電池安全性、簡化熱管理,最終目標是在2030年實現(xiàn)固態(tài)電池的大規(guī)模產業(yè)化。

第二,放大生產驗證,堅信“下苦功得真功”。在解決全固態(tài)電池基礎理論后,便需要以推行放大生產驗證為目標進行攻關。生產驗證過程中,研發(fā)人員的創(chuàng)造性、實驗設備的先進性、研究范式的全面性,都可能影響實現(xiàn)關鍵技術突破的時間,但科學驗證階段最難攻堅。相比電池業(yè)大多數(shù)公司只是投入數(shù)十名工程師,只為維持對前沿技術的感知,方便日后通過模仿快速跟進而言,需要行業(yè)“扛鼎者”敢于探索,勇于付出,逐步解決電解質,復合負極、復合正極等技術難題。

第三,借助人工智能,改變材料研發(fā)范式。高比能量全固態(tài)電池開發(fā)難度是非常大的。單靠傳統(tǒng)試錯型篩選方法,會耗費大量的人工。現(xiàn)在通過人工智能和高通量運算,可實現(xiàn)全過程的自動材料設計,包括自動化的實驗、表征、仿真、制備,實現(xiàn)全流程智能化,可以大幅縮短研發(fā)周期,打造新型電池“最佳配方”??梢哉f,全固態(tài)電池研發(fā)周期長短將與何時引入人工智能,以及能否得當使用息息相關。(龔夢澤)

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編輯:方琳
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