新能源汽车与锂电池2024年数据亮眼，聚焦高比能高安全电池

摘要： 【全球新能源汽车与锂电池市场发展态势及高比能高安全电池技术突破】前段时间参加中国化学会第四届能源化学论坛，学习高比能高安全电池相关信息后总结分享。...

近期出席中国化学会第四届能源化学论坛，研习高能量密度高安全性电池知识后梳理汇报。2023年全球电动汽车销量为1465万辆，2024年增至1823万辆。中国新能源汽车进入国际市场并实现优质发展新阶段，2023年全年销售950万辆，占全球市场份额64.8%，2024年全年销售1286万辆，占全球市场份额70.5%。2024年全球锂电池制造量达到1545GWh，2025年全球主要锂电池生产商计划制造能力达到4335GWh。全球动力电池安装量排名前十的公司里，中国企业占据六个位置。工信部资料表明，我国锂电池生产量在2023年达到940GWh，到2024年增至1170GWh，锂电产业产值超过4万亿元，动力电池、储能电池和消费电池的制造比例各不相同。国内动力电池在全球市场中占据70%的份额，处于领先地位，在电芯制造和电池构造设计方面表现出色，然而自主创新能力不足，今后必须攻克能量密度和电池安全两大难题。锂离子电池的性能受限于其脱嵌反应原理和所用材料，能量储存能力、单位重量能量、多次使用耐久性及运行可靠性等因素相互影响。提升电池的储能效率和运行安全性是当前急需解决的问题。针对电池的高能量储存能力和高安全性，研究者探索了多种策略，例如通过正极材料的特殊设计来提高能量密度，比如在钴酸锂中添加镁元素以增强其在4.6伏特电压下的稳定性。金属锂作为负极材料具有极高的能量储存潜力，被视为理想的负极选择，然而其稳定性问题尚未得到有效解决。业界倡导采用“锂金属合金化”“浸润性增强”等创新方案，致力于打造稳固的金属锂负极材料，并改进固态电池体系构造。微乳液型电解质达成金属电池“三高一低”目标，借助分离电解液界面膜与固体电解质界面膜的方法，开发非均匀微乳液电解质实现协同控制，具备优异的耐久性和安全性。领域内研发出P区金属复合成分，应用于高能量密度无负极金属电池，有助于提高体系稳定程度和锂离子传导效率。补锂工艺有助于增强电池能量密度，不过锂片预先充电会引发破坏性作用，造成锂资源运用不充分，并且使电池容量快速降低。 自修复机制借助聚氨酯电解质自我修复功能，增强了固态锂金属电池的适配程度。 采用蒽刺穿的聚合物混合集流体，为防止内部短路提供了新方法，而热控智能电解质在超过一百度时会阻断离子传输。为了响应国家层面的要求，必须培育具备高能量密度与高稳定性的动力电池和储能电池核心材料及配套技术，这需要涵盖基础性探索、新型材料开发、技术难点攻克以及关键领域的重大进展。

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