芬蘭初創(chuàng)企業(yè)Donut Lab近日宣布,其研發(fā)的全球首款具備商業(yè)化量產(chǎn)條件的全固態(tài)電池已通過芬蘭國有研究機構(gòu)VTT技術(shù)研究中心的獨立測試驗證。這款電池在能量密度、充電速度、循環(huán)壽命及極端溫度適應(yīng)性等關(guān)鍵指標(biāo)上實現(xiàn)突破,被業(yè)界視為動力電池領(lǐng)域的重大技術(shù)革新。
根據(jù)測試數(shù)據(jù),該電池能量密度達(dá)400Wh/kg,5分鐘即可充滿電量,循環(huán)充放電次數(shù)突破10萬次,遠(yuǎn)超傳統(tǒng)鋰離子電池5000次的理論上限。在-30℃至100℃的極端溫度范圍內(nèi),其容量保持率超過99%,且充電效率不受溫度波動影響。這些特性使其在電動交通工具、儲能設(shè)備等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力。
VTT技術(shù)研究中心的測試報告顯示,在11C倍率充電條件下,搭配雙散熱器的電池電芯可在4.5分鐘內(nèi)充至80%電量,表面溫度從26.5℃升至峰值63℃;采用5C倍率充電時,單散熱器配置下電芯充滿電后溫度升至61.5℃,而雙散熱器配置可將峰值溫度控制在47℃。研究團(tuán)隊指出,通過高離子傳導(dǎo)率固態(tài)電解質(zhì)與特殊電極結(jié)構(gòu)的協(xié)同設(shè)計,該電池成功解決了固態(tài)電池快充與容量衰減的矛盾。
安全性測試中,電池在11C快充下的表面溫度最高為63℃,顯著低于鋰電池?zé)崾Э亻撝担ㄍǔ3^100℃)。值得注意的是,在僅配備單散熱器的極簡熱管理測試中,電芯表面溫度觸及90℃安全切斷閾值,導(dǎo)致測試中斷。經(jīng)調(diào)整散熱器固定方式后,測試得以繼續(xù)進(jìn)行。這一結(jié)果表明,實際應(yīng)用中需根據(jù)充電倍率設(shè)計相應(yīng)的熱管理系統(tǒng)。
與傳統(tǒng)鋰離子電池相比,該固態(tài)電池省略了復(fù)雜的冷卻系統(tǒng)和壓力維持裝置,不僅降低了電池包設(shè)計復(fù)雜度與制造成本,更提升了整體安全性。Donut Lab技術(shù)負(fù)責(zé)人表示,電池采用的固態(tài)電解質(zhì)材料具有不可燃特性,從根本上消除了液態(tài)電解質(zhì)泄漏引發(fā)的安全風(fēng)險。
商業(yè)化進(jìn)程方面,Donut Lab計劃于今年第一季度在Verge TS Pro電動摩托車上實現(xiàn)首次裝車應(yīng)用。目前,該公司已與多家國際汽車制造商展開合作洽談,目標(biāo)在2027年完成汽車級電池的規(guī)模化量產(chǎn)。行業(yè)分析師指出,若該技術(shù)實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn),將重塑電動汽車市場的競爭格局,推動行業(yè)向更高能量密度、更快充電速度的方向發(fā)展。











