AIptent-logo

揭秘:软银公司下一代电池比起寿命更注重质量能量密度的原因

日本软银公司于2021年3月15日宣布,将于今年6月设立“下一代电池实验室”,对下一代电池进行评估和验证。实验室设立在从事环境试验设备的日本爱斯佩克(ESPEC)的电池安全认证中心内(枥木县宇都宫市)。

软银为了开发下一代电池,与日本物质材料研究机构、产业技术综合研究所(产综研)、电池的材料制造商、电池制造商、大学等都有合作。但直到目前,电池的评估和验证一直是委托第三方机构进行,投入的时间和成本均有所限制。通过此次设立下一代电池实验室,软银试图加快开发速度。

软银公司的开发重点在于电池的高能量密度(Wh/kg)化。在一般的电池开发中,通常优先考虑电池的长寿命化,可多次充电,其次才是提高能量密度。软银先端技术开发总部先端技术研究室室长西山浩司先生表示:“高密度和长寿命两者不可兼得,两者同时实现需要花费大量时间。我们主张先提高能量密度再追求寿命提升。”

比起现有的轨道,软银更重视尽快实现高质量能量密度

软银已试制出了质量能量密度为450Wh/kg的电池,并确认硬币型锂对称电池(实验室测量用电池)连续工作500小时后依然能保持低电压。该电池的负极使用了锂金属。

虽然锂金属负极存在充放电时会产生枝晶,导致短时间内电池容量减少的问题,但软银与共同研究的合作伙伴——Enpower Greentech协力解决了这个问题。通过在锂金属表面涂覆一层极薄(10nm以下)的涂层,防止电解液和锂金属直接接触,从而形成稳定的固态电解质界面。预计该电池的循环寿命可与手机电池匹敌。

西山先生对高密度化的实现充满了信心:“以前,我们跟电池制造商和材料制造商讨论我们所设想的电池的高密度时,被笑话‘这是遥远的未来的事情’,但是现在他们的态度在慢慢改变。”

对于开发出的下一代电池,软银将不自己制造,而是委托给电池制造商生产。目前软银并没有和特定的企业关于委托生产达成协议,而是致力于开发更多的下一代电池的选项。软银先端技术开发总部先端技术研究室负责人齐藤贵也表示:“软银并没有成为电池制造商的打算,电池的生产利润率很低。另外,电池制造商迭代快速,现在很难决定下一代电池开发完成时的合作伙伴。只要能为软银生产电池的,我们都会积极开展合作。”

“比起寿命更注重质量能量密度”的电池适用于哪类产品?

软银为研究开发的下一代电池设想的目标用途是平流层通信平台“HAPS(High Altitude Platform Station”(※)、物流用无人机、“空中出租车”等新领域。其中HAPS用电池设计规格为可供飞行半年,充放电周期达200个循环。并且,软银不会马上进入如电动汽车(EV)等重视长寿命的领域。

表情
Ctrl + Enter