隨著全球能源結構轉型和新能源汽車等產(chan) 業(ye) 儲(chu) 能需求提升，“續航焦慮”問題不斷推動行業(ye) 技術邊界拓展，呼喚電池能量密度升級。作為(wei) 新一代動力電池的重要技術路線之一，我國自主研發鋰金屬電池近日實現規模化量產(chan) 。業(ye) 內(nei) 人士認為(wei) ，我國電池行業(ye) 正迎來風口期，500Wh/kg的高能量密度鋰金屬電池在電動航空應用領域正在逐步成熟，未來在新能源汽車產(chan) 業(ye) 的應用也值得期待。

　　儲(chu) 能需求帶動創新

　　今年上半年，我國新能源汽車市場持續火爆，完成銷量259萬(wan) 輛，同比增長117%，累計滲透率超過22%。

　　這也帶來了動力電池需求量同比高增。截至7月，國內(nei) 動力電池年內(nei) 累計裝車量134.3GWh，同比增長110.6%。與(yu) 此同時，電子產(chan) 品、電動工具以及航空等領域的電動化發展，對電池的裝載重量、安全性能、能量密度等都提出了更高的要求。

　　專(zhuan) 家認為(wei) ，能源存儲(chu) 問題的解決(jue) 是加快新能源利用的重要前提，未來我國動力電池及其相關(guan) 行業(ye) 的發展對於(yu) 促進我國實現能源轉型，實現碳達峰、碳中和目標具有重要意義(yi) ，我國電池行業(ye) 正迎來風口期。

　　過去幾十年，我國電池體(ti) 係經過多次迭代，目前三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池、燃料電池，以及近期實現規模化量產(chan) 的鋰金屬電池“百家爭(zheng) 鳴”，各條路線在低電池成本、高循環壽命、充放電效率、高安全、高能量密度等性能方向發力。工業(ye) 和信息化部數據顯示，2021年，中國三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池單體(ti) 能量密度分別平均達到280Wh/kg、170Wh/kg，相比2012年，動力電池單體(ti) 能量密度提高超過220%。

　　我國鋰電池材料國內(nei) 供給充足、供應鏈完整，鋰電池憑借其優(you) 異性能仍是全球電池體(ti) 係的主導。隨著各方資源在鋰電池領域的研發投入實現進展，鋰金屬電池等新技術及材料逐步具備產(chan) 業(ye) 化的可能。

　　清華大學教授張躍鋼認為(wei) ，鋰是自然界最輕質的金屬元素，為(wei) 提升鋰電池能量密度，負極技術路線會(hui) 經曆從(cong) 石墨到矽碳，再到金屬鋰的發展趨勢，鋰金屬電池將是高能量密度電池的“終極目標”。

　　“鋰金屬電池采用純金屬鋰作為(wei) 負極，具有超高的理論比容量和極低的電勢，這使鋰金屬電池有望將電動汽車的續航裏程提升一倍以上，是當前電池行業(ye) 創新突破性技術的重要發展方向。”張躍鋼說。

　　自主研發不斷突破

　　金屬鋰的活性極強，作為(wei) 電池負極在安全性方麵技術挑戰很大，導致全球在鋰金屬電池技術的研發長期停留在實驗室階段。

　　在這方麵，安徽盟維新能源科技有限公司在研發生產(chan) 領域取得了突破。通過采用功能化電解液有效解決(jue) 關(guan) 鍵安全問題，可批量提供500Wh/kg鋰金屬電池產(chan) 品。2022年6月，公司批量交付的第三代METARY Exx產(chan) 品在臨(lin) 近空間環境的低氣壓寬溫差工況下的測試數據表現優(you) 異，將被批量應用於(yu) 新一代電動航空飛行器。

　　近日，盟維科技位於(yu) 合肥經開區的鋰金屬電池自動化製造線及z21創新實驗室正式啟用，實現了鋰金屬電池從(cong) 實驗室階段（TRL3）到批量商業(ye) 化交付階段（TRL6-8）的突破。業(ye) 內(nei) 人士認為(wei) ，這標誌著我國自主研發新一代動力電池技術企業(ye) 在規模化量產(chan) 道路上實現重大進展，也說明我國在500Wh/kg高端能量型動力電池產(chan) 品的批量交付方麵居於(yu) 領先位置。

　　盟維科技聯合創始人兼CEO周莉莎表示，盟維科技從(cong) 基礎材料、電芯工藝、製造設備、結構設計四大關(guan) 鍵環節對鋰金屬電池進行持續係統性創新研究，完成了鋰負極保護、阻燃電解液、隔膜修飾等一係列關(guan) 鍵技術的創新突破，有效抑製了負極鋰枝晶的生長，大幅提高了金屬鋰負極的穩定性。目前，600Wh/kg的新型超高能量密度鋰金屬電池原型樣品在公司創新實驗平台已順利完成驗證。成本方麵，雖然處於(yu) 產(chan) 業(ye) 化初期的鋰金屬電池與(yu) 現有大規模生產(chan) 的傳(chuan) 統鋰離子電池相比成本略高，但隨著未來技術進步和規模化應用推進，成本將被逐步攤薄並繼續下探。

　　市場主體(ti) 積極布局

　　業(ye) 內(nei) 人士普遍認為(wei) ，誰掌握了下一代電池科技，誰就有機會(hui) 在未來的電動汽車市場取得先機。當前，全球各大電池企業(ye) 、整機車廠都在積極布局汽車動力電池。中國科學院院士歐陽明高表示，未來中國動力電池創新要從(cong) 電池結構創新逐步發展到材料體(ti) 係創新，未來10年，電池體(ti) 係還將經曆多次技術變革，在2035年前實現規模生產(chan) 能量密度為(wei) 500Wh/kg的下一代電池。

　　華控基金相關(guan) 負責人也表示，鋰金屬電池重量更輕、能量更高、續航時間更長，隨著其在航空應用中逐步成熟，通航及新能源汽車電池技術指標的要求也會(hui) 趨同，預計在未來5至10年，鋰金屬電池可以在中短途商用電動航空中得到成熟應用，在新能源汽車的應用領域也非常值得期待。