技术人员在设计试制“金属改性固态动力电池 ”外形体积尺寸

技术人员在研发车间试制“金属改性固态动力电池 ”

“金属改性固态动力电池 ”自动化总装设备（车间一角）

“金属改性固态动力电池 ”自动化检测设备（车间一角）

“金属改性固态动力电池 ”自动激活设备（车间一角）

储能（正极）涂料反应设备      储能（负极）涂料反应设备

电池专用等离子自动焊接设备（车间一角）

“金属改性固态动力电池 ” 自动化生产线  （车间一角）

“金属改性固态动力电池 ” 项目技术简介

一、概述

我公司科技人员研制成功的“无隔膜金属改性全固态动力电池 ”技术机理是： 将特定的金属材料通过化学和物理手段、改变该金属原有的组织结构和金属原有 的特性，这种改性后的金属材料既有原金属材料的架构、又有新的分子结构和新 的物质生成，其金属相组织的改变、使其变成了另一种全新的金属材料（注：该 材料生产在大学实验室完成）；从而达到将该金属改变成“ 电池电极 ”所需要的 一种新型金属储能材料之目的；在此基础上，再以纯化学的配方做成电池，即为 “金属改性电池 ”

众所周知，电池正极板与负极板之间置放有一层绝缘隔膜，但在使用过程中， 由于电池内阻较大，当电池在充放电时的电流过大时，会导致电池内部生热，当 温度过高时，致使绝缘隔膜变软甚至融化，造成正负极间的短路，电池便起火爆 炸，会给人们的生命财产造成巨大的损失。我公司科技人员根据电池的这一缺陷， 研究出了自闭式绝缘材料，添加在正负极储能材料中，以此代替电池正负极板间 的绝缘隔膜；由于该绝缘材料使正负极板之间的绝缘电阻值无穷大，解决了电池生热起火爆炸的安全问题（耐高温 200 度不起火燃烧爆炸、可正常充放电。 但一般锂电池在 80 度就开始鼓包，100 度以上就会起火燃烧爆炸）。

由于该电池不但没有液体电解质、而且还没有正负极板间的绝缘隔膜（大大 降低了产品成本），所以称之为“无隔膜金属改性全固态电池 ”（简称：金属改性全固

态电池）。

利用一种“金属改性材料 ”作为电能源存储器的固态电解质，以此制成“金  属改性固态电池 ”产品，作为 新型高容量密度 固态电能源存储器件；为使电池  提高安全可靠性能，研究成功的自闭式绝缘材料，掺在正负极储能材料中，以此  代替电池正负极板间的绝缘隔膜；解决了电池生热起火爆炸的安全问题。达  到了国家科技部<不设门槛限时攻关及国家要点研发计划特设 对“ 固态电解质 ” 及“ 固态电能源存储器件 ”“揭榜挂帅”>项目的技术要求。

二、技术性能指标：

该金属改性固态电池各项技术性能指标均优与目前市场商家所有锂电池及 其他固态电池。该“金属改性固态电池 ”具有以下优点：

○11环保（在生产环节和回收再利用过程中无废弃物排放）；

○2安全（碰撞、挤压、刺破、遇海水不漏电、不爆炸、不起火燃烧）； ○3体积小（同等容量下体积约只有锂电池的60%）；

○4重量轻（同等容量下重量约是锂电池的 58%）；

○5 电池容量（单片） ≥70～100Ah/4.3V（升级版 100Ah/12V）

○6 能量密度高（ 同等重量体积下可实现 300WH/Kg 以上 ，升级后可达到 600WH/Kg 以上，再升级后可达 800～1000WH/Kg 以上）；

○7适应温度范围宽 -40 0C～＋70 0C 正常充放电、不衰减，-60 0C 可正常放 电 60%左右（在做动力源使用过程中，冬季不用加装保温加热系统、夏季不需要 散热通风通水装置；耐 200 度高温不起火不燃烧不爆炸、并可正常充放电）；

○8成本低：（同等容量下成本约比锂电池降低 30～40%);

○9放电倍率高：（常规充放电倍率 3 ~ 5 C 、大到15～20C）；

寿命长： ≥充放电 3500  次（民用：10～12 年）。 ○11长时间存放自放电量小：（存放 1 年≥1%)

续航里程远：与锂电池同等重量、同等体积的前提下、而且在每度电成本 低于锂电池 30％的情况下，续航里程可提高约 1 倍左右。

三、产品用途：应用领域：

该技术产品可广泛用于：国防军事装备用电、军用电力供给保障车、导弹发 射用电车、航天航空供电、航海舰船动力用电、无人机测绘作业（侦查打）动力 用电，也可供边防哨所、野外作业生活；工农业生产、交通运输各种大中小型载 重、公交、出租家用汽车动力用电；科学研究、机关、学校、医院、宾馆、尤其 供公共场所及应急救灾抢险临时用电等庞大的能源需求市场等领域广泛应用。该 技术项目具有很灵活机动的应用性和任意场所的普遍适应性。

六、结论

该项目技术“金属改性固态电池 ”在生产应用中作为动力能量源（替代化石 能量动力源），实现供给高清洁能源，达到节能、低碳、环保之目的；符合国家 支持的产业发展政策，可形成我国经济可持续发展的重要新增长点；推广普及使 用该技术产品可有效降低和改善燃烧石化能源做功后排放二氧化碳、二氧化 硫以及化学致癌物给地球和人类带来的热（温室）效应、臭氧层空洞、大气污染、 雾霾天气等灾难性问题；它将给现代化国防建设、工农业生产建设和现代化文明 生活的发展提供、输送高清洁能源；将还人类一个蓝天，使人类生存空间回归自 然。

该技术产品的大量生产推广与应用，将起到重新振兴我国工业制造业和国民 经济建设的桥梁纽带作用；它将引导一次新的动力能源设备制造业的技术革命；

也将保障我国电动汽车动力能源安全战略不再受国外势力控制卡脖子起到拳 头作用。预示着中华民族的伟大复兴和军事强国梦一定实现。

本技术产品的生产投放市场，将促使形成能源再次工业大革命的崭新格局。

能有力促进项目产业区循环经济体系的建设（原料加工+组装产业+市场销售）， 可使大批劳动力再就业，有效的提升国民经济可持续发展水平，可形成我国经济 新的增长点；具有很强的市场竞争优势。