三星SDI升级固态电池制造工艺

三星一直努力处于开发全固态电池的最前沿，计划最早于2027年实现全固态电池 (ASB-All Solid Battery)的商业化量产。据报道，2023年3月，三星SDI在其位于韩国水原 (Suwon) 的研究中心开设了一条全固态电池 (ASB-All Solid Battery) 的测试生产线，采用硫化物基电解质，以实现超过900 Wh/L的能量密度。

近日，三星SDI正在升级其测试生产线上固态电池的制造工艺。消息人士称，这家科技巨头正在固态电池生产中采用水压和辊压工艺的温等静压机 (WIP-warm isotactic press)。

固态电池的压制必须在高压和高温下快速完成，以便核心材料牢固地聚集在一起。这是因为固体电解质必须与阴极和阳极深度融合。这需要超过100MPa的高压，相当于水下10千米的压力水平，类似太平洋马里亚纳海沟的压力。

三星SDI采用的是400MPa和600MPa压力机来制造其固态电池。将电池倒入称为温等静压机 (WIP) 的“水箱”，形成电芯大约需要 30 分钟，而传统电池仅需要 15 分钟。

三星SDI为了缩短时间以提高生产率，因此还增加了辊压。该公司计划从下个月开始重新调整其固态电池测试线，该公司将这条线称为S Line。一旦 S Line 的运营证明增加新工艺是可行的，三星 SDI 计划在其蔚山 (Ulsan) 工厂建造另一条S Line固态电池生产线。

三星SDI与美国的合作也更加紧密。去年，三星SDI与克莱斯勒母公司Stellantis成立合资企业，计划在美国印第安纳州科科莫(Kokomo)建造两家超级工厂，其中第一家工厂正在建设中，产能33GWh，预计将于 2025 年第一季度开始运营；第二家工厂StarPlus Energy将于 2027 年初投产，年产能34 GWh。

此外，三星SDI与通用汽车成立一家35亿美元的合资企业，在印第安纳州新卡莱尔 (New Carlisle) 建造一个动力电池综合体，生产高镍方形和圆柱电池，产能30GWh, 计划2026年投产。

三星还与现代汽车达成了一项为期七年的欧洲市场电动汽车动力电池供应协议，合作期限从2026 年至 2032 年，供应其第六代 P6 方形电池，这款电池采用91% 镍含量的阴极材料，能量密度比 P5电池 高 10%，可在 10 分钟内充电至 80%。

来源：青蓝能源