摘要顯示，專利1的的全固態(tài)電池包括交錯(cuò)層疊設(shè)置的負(fù)極片和正極片，負(fù)極片和正極片之間包括固態(tài)電解質(zhì)層，最外側(cè)為負(fù)極片。其中，最外側(cè)的負(fù)極片包括負(fù)極集流體和分別設(shè)置于負(fù)極集流體兩側(cè)表面的負(fù)極活性物質(zhì)層和陶瓷層，陶瓷層位于負(fù)極集流體背離正極片的一側(cè)表面。

專利1的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)在于通過將電池的最外層設(shè)計(jì)為陶瓷層，利用陶瓷層自身良好的剛性和硬度，使電池在等靜壓過程中承受較大的壓力時(shí)，能保證均勻的受力，使得壓面平整，不易使外包裝膜破裂，且在后續(xù)的拘束加壓過程中不會使電池撕裂，使電池具有良好的首效和循環(huán)性能。

根據(jù)說明書，專利1的全固態(tài)電池的陶瓷層至少滿足莫氏硬度為3~10、泊松比為0.1~0.5、致密度為50%~90%、彈性模量為2~10GPa這四個(gè)條件中的一個(gè)，且陶瓷層的厚度為30μm~150μm。

已公開一個(gè)全固態(tài)電池相關(guān)專利

維科網(wǎng)鋰電還注意到，同樣是在今年8月7日，比亞迪還申請了一項(xiàng)名為“全固態(tài)電池、電池組和用電設(shè)備”的專利(以下簡稱“專利2”)，公開號為CN 118589111 A。只不過這項(xiàng)專利的申請公布日為2024年9月3日，發(fā)明人為施紅兵、王國帥、郭姿珠、任金粲、趙瀟蕾。

此外，專利2與專利1不同的地方在于置于最外側(cè)負(fù)極集流體兩側(cè)表面的一個(gè)為負(fù)極活性物質(zhì)層和柔性緩沖層，一個(gè)為負(fù)極活性物質(zhì)層和陶瓷層。

摘要顯示，專利2的全固態(tài)電池包括交錯(cuò)層疊設(shè)置的負(fù)極片和正極片，負(fù)極片和正極片之間包括固態(tài)電解質(zhì)層，最外側(cè)為負(fù)極片。其中，最外側(cè)的負(fù)極片包括負(fù)極集流體和分別設(shè)置于負(fù)極集流體兩側(cè)表面的負(fù)極活性物質(zhì)層和柔性緩沖層，柔性緩沖層位于負(fù)極集流體背離正極片的一側(cè)表面。

專利2的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)在于通過將電池的最外層設(shè)計(jì)為柔性緩沖層，利用柔性緩沖層自身良好的柔性，使得電池在拘束加壓的過程中，使壓力分布均勻化，進(jìn)而使電池的首效和循環(huán)性能得到改善。

另據(jù)說明書，專利2的全固態(tài)電池的柔性緩沖層至少滿足彈性模量為0.5~6Gpa、泊松比為0.05~0.5、拉伸率為2%~15%這三個(gè)條件中的一個(gè)，柔性緩沖層的厚度為5~50μm。

弗迪電池的固態(tài)電池規(guī)劃

比亞迪是我國固態(tài)電池專利數(shù)最多企業(yè)，隨著上述兩項(xiàng)全固態(tài)電池專利的公布，比亞迪的固態(tài)電池專利群進(jìn)一步擴(kuò)容。

目前比亞迪暫未發(fā)布固態(tài)電池相關(guān)產(chǎn)品，但在今年6月，其子公司弗迪電池的固態(tài)電池最新規(guī)劃被曝光。

據(jù)報(bào)道，從技術(shù)路線來看，弗迪電池極有可能選用了高鎳三元(單晶)+硅基負(fù)極(低膨脹)+硫化物電解質(zhì)(復(fù)合鹵化物)的技術(shù)路線。

弗迪的固態(tài)電芯容量可以做到60Ah以上，質(zhì)量比能量密度達(dá)到400Wh/Kg，體積比能量密度達(dá)到800Wh/L，針刺或熱箱不起火不爆炸，同時(shí)在考慮熱管理、安全、快充等性能要求下的電池系統(tǒng)及整車高效集成技術(shù)，電池包能量密度超過280Wh/Kg。

材料成本控制方面，占據(jù)絕對成本比重的硫化物(或?yàn)榱蚧?鹵化物復(fù)合)固態(tài)電解質(zhì)降本計(jì)劃為到2027年LiS成本較2024年降本效果實(shí)現(xiàn)下降1500%-2000%，2030年通過合成工藝改善及優(yōu)化，較2027年再度降本30%-50%，2033年則通過規(guī)?；食掷m(xù)降本約20%-30%。

通過固態(tài)電解質(zhì)降本后，整體材料BOM成本在2027年計(jì)劃降本2000%-3000%，再通過提高產(chǎn)品良率+規(guī)?；Ч?工藝優(yōu)化等方式將制造成本降低30%-50%。

量產(chǎn)時(shí)間方面，報(bào)道稱，弗迪的計(jì)劃與國家方針及大部分企業(yè)一致，2027年小批量產(chǎn)，搭載于比亞迪高端車型作為示范項(xiàng)目，規(guī)模僅為1000臺左右;2030年為市場推廣期，預(yù)計(jì)將有4萬臺車輛裝機(jī)全固態(tài)電池，并開始下探到主流價(jià)格段的車型;2033年進(jìn)入快速擴(kuò)展期，預(yù)計(jì)將有12萬臺車輛的規(guī)?；b機(jī)，且全固態(tài)電池的市占率開始逐漸提升。

事實(shí)上，在2022年就有消息稱，比亞迪全固態(tài)鋰電池在重慶生產(chǎn)即將裝車試驗(yàn)。雖然彼時(shí)比亞迪對這一消息予以否認(rèn)，但部分內(nèi)容也與此次弗迪披露的信息相吻合。

據(jù)了解，2022年的消息中透露，比亞迪固態(tài)電池主要采用了氧化物、硫化物技術(shù)路線，使用硅基材料作為負(fù)極，能量密度預(yù)計(jì)能達(dá)到400Wh/kg。

值得一提的是，該消息還提到，除了比亞迪車型自用，比亞迪首批全固態(tài)電池還將外供其他企業(yè)。

總的來說，比亞迪固態(tài)電池方面的消息越來越多，至于能否在2027年量產(chǎn)，等待時(shí)間的答案。