从电池全产业链验证优化到固态电池攻关 中俄研究院国内外生产基地已落地

中国电池新能源产业链调研采访团一行到访中俄研究院、中关村新型电池技术创新联盟技术创新中心(长三角)
我爱电车网8月21日讯(常青 浙江湖州报道)近年来,电池新能源产业持续迭代升级,动力、储能电池的性能、安全边界、低温适应性与寿命指标等已经成为行业竞争的核心焦点。同时,企业还正在加快布局下一代电池技术,抢占前沿领域。因此,国内大量电池与整车企业,既需要前沿技术攻关,也离不开配套的实验验证、材料检测体系作为落地支撑。
在此背景下,依托中俄两国高校资源搭建的浙江中俄工程技术研究院,浙江长兴中俄新能源材料技术研究院(简称:中俄研究院),把国际科研力量和国内产业实际需求结合起来,围绕电池新能源赛道布局完整的研发、检测与产业化链条,形成差异化的创新路径。

8月19日下午,中国电池新能源产业链调研团一行到访中俄研究院、中关村新型电池技术创新联盟技术创新中心(长三角),与研究院院长王庆生等相关领导交流座谈。

技术攻关加验证优化 助力行业攻克“卡脖子”难题
在电池行业,一项新技术、新产品能否真正走向市场,不能只看实验室数据,必须经过大量循环老化、热安全、环境模拟等实验验证。但当前行业普遍面临痛点:自建全套实验室成本高昂,设备更新快,专业人才缺口大;单纯第三方检测机构大多只出具报告,很难针对实验数据给出根源性的技术优化方案。这也让兼具科研能力和检测条件的公共研发平台,成为产业链十分稀缺的资源。
资料显示,中俄研究院是一家围绕新型电池技术、新型功能材料、生物材料、智能脑控假体、3D增材制造等领域形成的产学研用于一体化的中俄科技创新载体,以市场需求为本,紧跟前沿科学技术,攻克行业共性难题,解决企业“卡脖子”问题,突破产业技术转化“最后一公里”瓶颈,是企业与高校间成果转化的桥梁纽带,围绕新能源、新材料、新装备、新技术开展产业技术攻关,检测分析、验证优化一条龙的高端科技服务平台。
“当前电池新能源产业虽然产能规模稳居全球前列,但前沿技术从实验室走向量产,仍然绕不开材料分析、可靠性验证、安全测试等关键环节。”王庆生提到,不少中小制造企业受资金限制,难以配齐全套高端实验设备;而头部企业在新技术预研阶段,同样需要外部平台开展交叉验证。
而中俄研究院搭建起面向电池全生命周期的研究与实验检测平台,业务覆盖上游材料理化分析、电芯性能评估,包括PACK系统安全测试、三电系统综合验证等。通过专业实验室以及配套的测试分析关键设备,可以满足企业定制化的实验需求,支撑企业产品迭代、质量管控,帮助企业把研发过程中的风险前置。

不仅如此,和常规检测机构最大的不同,中俄研究院的核心优势在于“检测+研发诊断”一体化能力,针对检测问题给出材料改性、工艺调整、结构优化的落地建议。
“对于大量中小电池、材料企业而言,可以共享研究院的高端设备和专家资源,省去重资产建设实验室的压力;而像整车、储能企业,则可以大幅缩短新品验证周期,降低试错成本。”王庆生进一步表示。
据介绍,中俄研究院目前正持续围绕新型电极技术和材料技术持续进行攻关突破:包括新型集流体(泡沫电极,塑料电极)、导电胶、高电压电解液、聚阴离子正极材料、固体电解质,新型隔膜等。
与此同时,中俄研究院并不局限于新能源材料和技术,在功能材料技术方面也已经储备高铁受电弓的玻璃碳合金(GC)材料、C基高熵五元合金粉体材料、赤泥固废提制资源再利用、高效离子炬回收废旧电池技术等。同时还与俄罗斯大学布局生物材料赛道、智能脑控穿戴助老助残应急产品、极寒储能装备等。
“研究院用产业技术支撑与检测验证服务等多元发展来应对内卷和满足市场需求,以技术为保障来应对多变的竞争环境。”王庆生强调。
针对固态电池短板加大研发 国内外生产基地已落地
技术真正产生价值,必须走向产业化。
行业共识认为,固态电池是下一代动力电池重要的发展方向,相较于现有液态锂电池,固态电池有望大幅提升安全性、能量密度,改善低温性能,但整个产业仍面临共性难题,从实验室样品到车规量产之间,还存在不小的鸿沟,国内众多科研机构与企业都在发力固态赛道,路线分化明显,多条路径并行探索。
王庆生提到,“当前硫化物、氧化物、聚合物,以及后面的卤化物体系,不论采用哪种材料及工艺体系,目的都是要解决电池安全性,功能性,成本竞争等关键问题,但从目前市场上的技术来看,无论是原位固化、凝胶聚合物、隔膜涂层、还是其他贫液热固化等都还停留在固液混合阶段,并没有摆脱固态电池技术核心难题。”
因此,中俄研究院以解决问题为根本,不刻意区分界定固态、液态,先后开发半电解质隔离膜热复合电极工艺技术消除固固相界面问题;采用相分离成孔技术提高离子交换通道和交换量降低化学摩擦阻抗,提高倍率性解决离子跃迁;采取外嵌涂炭集流体结构设计+多孔电极技术解决物理极化问题不脱粉,提高产品高倍率长寿命特性等。
“我们采取的准固态聚合物动力电池技术,在产品安全性、倍率性、长寿命、可塑性、体积比能量、有效功率方面都有着不俗表现,已实现低温-40℃—70℃宽温度工作窗口,高安全枪击、剪切、穿刺不着火不爆炸、50Ah电池大倍率20C放电工作产热低,循环寿命可保障全寿命周期不脱粉,并可以任意形状设计电池满足异型使用,可在高压低温深水环境下作业。”
“当然,也不能回避质量比能量短板(受集流体厚度影响),故目前集流体装备优化和新型电极设计成为我们提升空间。”王庆生如实道。

据悉,针对高安全、高低温、大倍率、长寿命、可塑性特点,中俄研究院固态电池产品主要开展在各种异型(O、S、L、U等)和超薄0.5mm数码产品,以机器人、水下推进器、高寒机车、高原倍率等环境产品为主要应用场景。
此外,目前中俄研究院还正积极推动科研成果落地转化,已与俄方合作落地10GWh准固态聚合物动力电池产业化项目,目前项目构成分为国内与国际两部分,国内基地已在云南广南完成厂区建设;海外基地位于俄罗斯,已完成选址。
谈到最后,王庆生提到,实验室和工程化本应是理论和实践互为一体的,但现在实验室数据很多是标准环境、标准工况,有时候单一指标结果出来,为了市场,为了资本效益就急功近利公之于众,和产业市场需求和实际工况都存在严重脱节,大肆宣传之后叠加资本的介入催生了技术必须早熟,是非常可怕的事情。
“电池性能一定是全方位多边综合性能的体现,是围绕不同市场来设计不同功能指标的,科研工作者要耐得住寂寞坐得住板凳,企业家要耐得住性子经得起等待,资本方要助力发展而不是急于求成,产品技术一定要市场来检验。”
放眼未来,中俄研究院一方面将持续打磨固态电池核心技术,推进量产项目稳步落地;另一方面继续发挥公共平台属性,以检测研发服务赋能区域产业链,带动上下游材料、装备企业协同迭代,助力打造新能源产业创新生态。



















