柔性储能,是指在形变下(例如弯曲、拉伸、折叠等)仍能够保持储能性能不变的新型储能技术,包括柔性电池、柔性超级电容器等产品。柔性储能可以广泛应用在显示器、电子标签、传感器、外骨骼、机器人、可穿戴智能设备、植入性医疗器械、智能手机、智能手环、智能家居等制造领域。
传统电子产品通常采用锂离子电池,锂离子电池主要由正极、负极、电解质等组成,在弯曲、折叠时,存在液态电解液泄露、电极材料与电解质分离等风险,造成安全隐患。随着科技进步,可穿戴智能设备开发种类不断增多,包括消费电子与医疗设备,同时智能手机也正在向着可折叠、可弯曲方向升级,使得各种元器件随之向柔性化发展,需要开发与之相适应的柔性储能器件。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2030年中国柔性储能行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,柔性储能采用的材料需要具备高柔性、高耐磨性、高机械稳定性、高电化学稳定性等特点,以保证使用过程的安全性,同时还需要具备高能量密度优点,以满足续航需求。柔性储能的技术路线主要有采用柔性电极的电池、采用固态电解质的全固态电池、采用纤维结构的电化学储能电池等。
全球范围内,已经开发问世的柔性储能产品正在不断增多。例如,韩国开发出柔性全固态锂离子电池;美国开发出柔性全固态锂离子电池、柔性超级电容器、柔性生物电池;中国开发出柔性固态超级电容器、石墨炔柔性钠离子电池、柔性钙钛矿太阳能电池、柔性铝石墨烯电池。
我国柔性储能相关研究机构不断增加,主要有中国科学院青岛能源所、中国科学院电工所、中科院化学所、西安交通大学、浙江大学、南京邮电大学、哈尔滨工业大学、华中科技大学、复旦大学等,研究深度以及研究成果在全球范围内处于先进水平,在材料选择与开发、结构设计等方面取得显著进展。
新思界
行业分析人士表示,我国政策对柔性储能技术发展也极为重视。2024年8月,工信部关于发布国家重点研发计划“高性能制造技术与重大装备”等16个重点专项2024年度项目申报指南的通知中,在高端功能与智能材料-先进能源材料方面,将废弃纤维碳化与柔性储能应用列入。总的来看,柔性储能行业拥有广阔发展前景。