高工锂电年会-固态电池要点总结

恋恋不舍不舍

【东吴电新】高工锂电年会-固态电池要点总结
#锂磷硫氯为硫化物主流选择、前驱体。锂磷硫氯(LPSCl)具备成本优势，离子电导率优异，并与锂金属良好的兼容性，成为量产主流选择，目前价格1-4万元/公斤，规模化后有望大幅降低。#锂磷硫氯 固相法离子电导率更高，为目前主流工艺主流路线，主要使用球磨-烧结法制备，锂磷硫氯的原材料主要有硫化锂、氯化锂和五硫化二磷，其中成本最高为#硫化锂，多因素导致其价格昂贵，在500万元/吨以上，未来碳热还原法和液相法具备成本优势，待工艺突破后，有望大幅降低硫化锂成本。
#工艺难点在于前道成膜环节、均匀度和平整度要求大幅提升。固态电解质成膜需使用干法工艺，难点在于固态电解质膜的厚度、材料分散的均匀性和负极的平整度的控制，要求为微米甚至纳米级别，对设备的精度和均匀度要求较高，主流通过挤压流延、静电喷涂等方式生产，目前整体效率较低；此外，负极侧锂金属平整度极其关键，直接影响到循环和快充性能。
#固态电池制造关键设备有四台、精度和能力要求大幅提升。固态电池产线的关键设备有电极干法涂布设备，辊压热复合双轧一体机，极片胶框印刷&叠片一体机，高压化成分容设备。在极片成型、分散过程以及电池成型方面，都需要针对固态电池的特点开发定制化的设备和技术，才能保证电池性能的一致性，目前生产设备仍不成熟，无法达到要求。
#干法设备关键在于精度、幅宽和速度、目前仍不满足要求。全固态电池需切换为干法电极工艺，重点环节为混料、纤维化和成膜，混料使用搅拌机将正极、固态电解质、导电剂、粘结剂混合，纤维化使用气流粉碎机、蜜炼机、双螺杆挤出机将PTFE网状结构打开闭合，成膜使用复合成膜一体机，制作干法正极膜、干法负极膜、固态电解质膜。干法工艺仍不成熟，具备量产的前置条件有：负极PTFE含量＜1.0%，正极PTFE含量＜1.5%，负极速度＞80m/min，正极速度＞50m/min，幅宽＞1000m。