革新儲能：固態電池在電動車時代的崛起
鋰離子電池商業化應用的鋰離子電池主要由正極、負極、隔離膜和電解質組成。鋰離子電池安裝在智慧手機、電動工具和電動車中。它們使用液態電解質溶液。
電池的組成部分-
電極- 在放電期間釋放電子的電極是陽極；吸收電子的電極是陰極。它們儲存鋰。電解質攜帶帶正電的鋰離子（即，離子是透過從中性原子移除或添加電子而產生的帶電粒子）從陽極到陰極，反之亦然，穿過隔離膜。鋰離子的移動會在陽極中產生自由電子，形成電荷，電荷流過被供電的設備，形成電流。電極負責電池的基本性能。
獲取完整報告（包括圖表和數據）：https://univdatos.com/report/india-lithium-ion-battery-market/
隔離膜和電解質- 這兩者決定了電池的安全性。隔離膜充當正極和負極之間的物理屏障，防止它們之間電子的直接流動，阻止電池內部的電子流動，只允許離子穿過它們。
電解質在電池的兩個電極之間來回傳輸離子（電荷傳輸粒子），導致電池充放電。
固態電池- 固態電池使用固態電解質溶液代替液態電解質溶液。它也起到隔離膜的作用。它具有更高的能量密度。它沒有爆炸或起火的風險，無需為這些目的設置安全元件，並節省更多空間以增加電池容量。
固態電池範例
實驗固態電池可追溯到 1950 年代後期，當時使用了銀離子導電電解質。快進到今天，固態電池的一個例子是磷酸鋰玻璃。這些電池的能量密度很高，能量容量大於鋰離子電池。
固態電池的優點
鋰離子電池中的液態電解質由易燃有機溶劑製成；人們擔心它們在高溫環境下的使用。使用固態電池不存在這種風險，因為它們不是由易燃材料製成。它們可以在高溫下使用，並且由於其耐熱性而可以實現快速充電。另一個優點是可以選擇電池尺寸，因為沒有液態電解質那樣的結構限制來防止洩漏。
固態電池在電動車中的作用
研究表明，汽車產業正在從 ICEV（內燃機電動車）向電動車轉型。在電動車成為主流之前，需要解決幾個挑戰。電動車需要與目前的 ICEV 具有相似的里程數，因此有必要增加電動車的電池容量。用固態電池取代鋰離子電池是汽車和固態電池製造商研發的主要市場趨勢。
預計固態電池的市場規模將以 32.5% 的複合年增長率增長，到 2028 年達到 3.14 億美元，而 2022 年為 5800 萬美元。
結論
鋰離子電池的技術進步已達到瓶頸。固態電池是解決當前限制因素的可行替代方案。製造商（豐田、BMW、福斯汽車、現代汽車等等）對固態電池研發的大量投資將推動該領域的創新技術進步。
作者：Abhishek Saini