"Ya sean Tesla y BYD, que están luchando en pleno apogeo por el campeonato mundial de nuevas energías, o "Wei Xiaoli", que acaba de alcanzar la marca de los 10,000 en noviembre, todos son fanáticos de las baterías de litio. Actualmente, las baterías de fosfato de hierro y litio y las baterías ternarias de litio ocupan la gran mayoría del mercado. Sin embargo, todavía existen puntos débiles, como la duración de la batería y la seguridad de las baterías de litio, y su estado no es sólido. Si la batería de litio la tecnología Si no se logran más avances, el desarrollo de vehículos eléctricos se encontrará con un cuello de botella.
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Ya se trate de Tesla y BYD, que luchan en todo su apogeo en el campeonato mundial de nuevas energías, o "Wei Xiaoli", que acaba de llegar a la marca de los 10,000 en noviembre, todos son fanáticos de las baterías de litio. Actualmente, las baterías de fosfato de hierro y litio y las baterías ternarias de litio ocupan la gran mayoría del mercado. Sin embargo, todavía existen puntos débiles como la duración de la batería y la seguridad de las baterías de litio, y su estado no es sólido. Si la tecnología de las baterías de litio no logra nuevos avances, el desarrollo de vehículos eléctricos se encontrará con un cuello de botella.
Las baterías de iones de litio se comercializaron por primera vez en 1991. En la actualidad, las baterías de iones de litio líquidos se han convertido en la ruta técnica más utilizada en el campo de los vehículos de nueva energía, pero el progreso tecnológico ha sido relativamente lento. En los últimos años, se ha considerado que las baterías de estado sólido continúan consolidando la posición de las baterías de iones de litio. A diferencia de las baterías de iones de litio que se usan comúnmente en la actualidad, las baterías de estado sólido son baterías que usan electrodos sólidos y electrolitos sólidos, reemplazando el electrolito de las baterías de litio anteriores y mejorando en gran medida la densidad de energía de las baterías de litio.
Las baterías eléctricas han sido aclamadas como el "corazón" de los vehículos eléctricos. Se ha desarrollado una innovadora tecnología de baterías de estado sólido para resolver problemas como el alcance de crucero y la seguridad que obstaculizan la promoción generalizada de los vehículos eléctricos. Quien domine esta tecnología primero competirá en el futuro. Tiene mayor derecho a hablar en el medio. Para acelerar la transformación de la electrificación, gigantes del automóvil multinacionales como Nissan, Toyota, BMW y Mercedes-Benz se han desplegado en el campo de las baterías de estado sólido. El número de jugadores en esta pista sigue aumentando. Recientemente, se ha informado que empresas de tecnología como Xiaomi y Huawei también han comenzado a ingresar al juego. Si bien las baterías de estado sólido están ganando terreno paulatinamente en la industria automotriz, debido a que su producción comercial en masa es difícil de lograr en el corto plazo, esta vía técnica sigue siendo controvertida.
Llega el boom de las baterías de estado sólido
Recientemente, Nissan Motor Company lanzó la “Visión Nissan Motor 2030” y planea invertir 2 billones de yenes (112.84 millones de yuanes al tipo de cambio del día) en los próximos 5 años para acelerar el despliegue de productos de propulsión eléctrica e innovación tecnológica. Lo que ha llamado mucho la atención es que Nissan también anunció el cronograma para la producción en masa de baterías de estado sólido y lanzará modelos eléctricos equipados con baterías originales de estado sólido (ASSB) para el año fiscal 2028. Con la aplicación del revolucionario sistema all- La tecnología de baterías de estado sólido promoverá enormemente a Nissan para hacer frente a diferentes segmentos de mercado y lanzar modelos eléctricos cada vez más potentes. Al mismo tiempo, la batería totalmente de estado sólido puede acortar el tiempo de carga a un tercio del original.
Nissan continúa comprometida con la investigación y el desarrollo de la tecnología de baterías de iones de litio mientras introduce tecnología sin cobalto, y se espera que reduzca los costos de las baterías en un 65% para el año fiscal 2028. Según el plan, para el año fiscal 2028, Las baterías totalmente de estado sólido pueden reducir el costo de los paquetes de baterías a US $ 75 por kilovatio-hora. Al mismo tiempo, a través de la innovación continua, el costo se reducirá aún más a US $ 65 por kilovatio-hora en el futuro para fabricar vehículos eléctricos y combustible. Paridad de costes del modelo.
Cabe señalar que AESC, una empresa de baterías de Nissan Motor, fue adquirida por la empresa china Envision Group en 2019. En la actualidad, se ha puesto en producción la primera fase de la planta de baterías de energía Yuanjing AESC Wuxi. ¿Cómo avanzará el proyecto de baterías de estado sólido de Nissan? La persona relevante a cargo de Nissan Motor dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que las baterías de estado sólido son desarrolladas conjuntamente por el departamento interno de I + D de Nissan e instituciones externas de investigación científica, socios y proveedores. Se planea construir una planta piloto en Yokohama, Japón, en el año fiscal 2024.
No solo Nissan, sino que muchas empresas de automóviles han lanzado un feroz ataque contra las baterías de estado sólido. Las empresas de automóviles y los fabricantes de baterías se han unido para superar las dificultades. Toyota está cooperando con Panasonic, Volkswagen ha invertido en QuantumScape, una puesta en marcha de baterías de EE. UU., Y Ford y BMW han invertido en Solid Power. Teóricamente, la batería de estado sólido de Solid Power puede tener un alcance de hasta el doble que una batería de litio. BMW planea comenzar las pruebas en carretera de vehículos equipados con baterías totalmente de estado sólido antes de 2025 y salir a la venta antes de 2030. Tras la colaboración con Hydro Quebec, Mercedes-Benz ahora también está desarrollando conjuntamente baterías de estado sólido con Factorial Energy.
Factorial Energy es un fabricante de baterías de electrolitos sólidos con sede en Massachusetts, EE. UU. Esta puesta en marcha de una batería de estado sólido de seis años está ampliando su círculo de amigos. Después de Hyundai y Kia, Mercedes-Benz y Stellatis, la cuarta compañía de automóviles más grande del mundo, se han convertido recientemente en sus nuevos socios estratégicos de inversión. Después de alcanzar una cooperación estratégica con Factorial Energy, Mercedes-Benz dijo que acelerará el desarrollo de la tecnología de baterías de estado sólido y desarrollará conjuntamente la tan esperada tecnología de baterías de próxima generación. El objetivo es comenzar a probar prototipos de baterías en 2022 y, al mismo tiempo, llevar una pequeña cantidad de productos eléctricos Mercedes-Benz con nuevos productos de baterías. El coche estará en la carretera durante los próximos cinco años. El CEO de Stellantis, Carlos Tavares, también cree que las baterías de estado sólido de Factorial Energy acelerarán el tiempo de comercialización de nuevos vehículos eléctricos. La compañía lanzará el primer vehículo eléctrico con tecnología de batería de estado sólido en 2026 y hará la transición a baterías de estado sólido de una manera más rentable. tecnología.
Las empresas de automóviles y los fabricantes de baterías nacionales también están acelerando el despliegue de baterías de estado sólido. SAIC y GAC lideraron respectivamente la financiación de las rondas E + y E ++ de la empresa de baterías de estado sólido Qingtao Development. Recientemente, otra empresa de baterías de estado sólido recibió financiación. Tianyan Check muestra que Weilan New Energy ha completado una ronda C de financiación de unos 500 millones de yuanes. Los inversores incluyen Xiaomi Group, Huawei Technologies, IDG Capital, Weilai Capital y Yuntai Capital. La valoración de esta ronda de financiación de la guardia Lanxin Energy llega a 50 millones de yuanes. Sin embargo, empresas como Xiaomi y Huawei no respondieron a esta noticia.
A principios de este año, NIO lanzó una batería de estado sólido de 150 kWh el día de NIO. La batería de estado sólido puede alcanzar una densidad de energía ultra alta de 360Wh / kg. El sedán NIO ET7 equipado con este paquete de baterías tendrá una duración de batería de más de 1,000 kilómetros. Está previsto que el producto se lance en 2022. Entrega en el cuarto trimestre del año. La industria especula que el proveedor de baterías puede ser Weilan New Energy. Weilai dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que no hay nueva información que revelar por el momento.
Ningde Times, el proveedor de baterías de energía existente de NIO, también está desarrollando baterías de estado sólido. Con respecto al aumento creciente de la investigación y el desarrollo de baterías de estado sólido, el presidente de Ningde Times, Zeng Yuqun, dijo públicamente este año que ninguna de las baterías de estado sólido que se pueden construir en automóviles dentro de 3 a 5 años son todas baterías de estado sólido. Mencionó que la línea principal de baterías en el futuro no es necesariamente el litio ternario o el fosfato de litio y hierro. Hay algunas cosas nuevas en la era Ningde, pero no es conveniente hablar con el mundo exterior. Con respecto al progreso de la investigación y el desarrollo de la era Ningde en baterías de estado sólido, la persona relevante a cargo de la compañía dijo en una entrevista con CBN que no hay nueva información para publicar.
¿Pueden las baterías de estado sólido convertirse en el nuevo líder?
Aunque la industria espera ansiosamente las baterías de estado sólido, el alto costo actual y la tecnología inmadura restringen la comercialización de las baterías de estado sólido. Después de que Weilai publicara la noticia de las baterías de estado sólido el Día NIO, una vez despertó muchas dudas.
Wu Hui, gerente general del departamento de investigación del Instituto Ivy de Investigación Económica y decano del Instituto de Investigación de la Industria de Baterías de China, dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que el nuevo automóvil de Weilai el próximo año debería estar equipado con semisólido baterías, pero no se sabe si se puede realizar. A corto plazo, las baterías de estado sólido aún no pueden producirse en masa para vehículos eléctricos a gran escala. La solución de compromiso es una batería semisólida, que reduce la cantidad de electrolito utilizado.
El análisis de Wu Hui señaló que los problemas actuales en la comercialización de baterías de estado sólido incluyen: baja conductividad iónica de materiales de electrolitos sólidos; Impedancia de interfaz grande entre electrolitos sólidos y electrodos, compatibilidad de interfaz deficiente y expansión de volumen de cada material durante la carga y descarga. La contracción conduce a una fácil separación de la interfaz; los materiales de los electrodos que coincidan con el electrolito sólido deben diseñarse y construirse; el costo de producción de la batería es relativamente alto en esta etapa.
Hay un dicho en la industria que dice que el costo de las baterías totalmente de estado sólido es más de 4 veces mayor que el de las baterías de litio actuales. Wu Hui cree que debido a que no hay producción en masa, es imposible comparar los costos, pero el costo de estas baterías semisólidas es ahora de más de 1 yuan / WH, y el costo de las celdas de batería de litio líquido es de aproximadamente 0.7 ~ 0.8 yuanes. / WH (en términos de tres basados en yuanes). El tiempo de producción en masa de todas las baterías de estado sólido puede ser alrededor de 2030.
Con el objetivo de alcanzar los tres principales puntos débiles de la industria, la vida útil, la seguridad y la carga de las baterías de los vehículos de nueva energía, están surgiendo una tras otra varias tecnologías de baterías. Para tener un mayor derecho a hablar, algunas empresas de automóviles nacionales y extranjeras no solo cooperaron con los proveedores de baterías en empresas conjuntas, sino que también participaron personalmente en el mercado. Las compañías automotrices como Volkswagen y Tesla han desarrollado tecnología de baterías de desarrollo propio y han construido fábricas de baterías.
En una entrevista con China Business News y otros medios recientemente, el presidente del GAC, Zeng Qinghong, dijo que la industria automotriz global ya ha comenzado una batalla por el talento de las baterías. Los talentos centrales están excavados. A través de la investigación y el desarrollo independientes durante los últimos años, se han realizado las tecnologías de la compañía, como las baterías de supervelocidad y las baterías de placa negativa de silicio de esponja.
El GAC AION LX Plus, que se presentó en el Salón del Automóvil de Guangzhou el mes pasado, está equipado por primera vez con la exclusiva tecnología de batería de electrodo negativo de silicio de esponja de desarrollo propio, y el CLTC tiene un rango de crucero completo de hasta 1,008 kilómetros. Esta tecnología hace que la lámina del electrodo negativo de silicio dentro de la batería sea suave y elástica como una esponja, de modo que la expansión y contracción del silicio durante la carga y descarga son limitadas y amortiguadas. Al mismo tiempo, también absorbe agua como una esponja, permitiendo que el electrodo negativo de silicio aproveche la gran capacidad y la almacene. Mas energia. A través de esta tecnología, es posible reducir el volumen de la celda de la batería de iones de litio líquido en un 20% y el peso en un 14%. En el futuro, el volumen y el peso se reducirán aún más y se reducirán en más de la mitad. Aunque se han logrado avances en la duración de la batería, aún no se ha probado en el mercado si la tecnología de celda de electrodo negativo de silicio esponjoso puede popularizarse en el campo de los vehículos eléctricos.
En la actualidad, la involución de los vehículos eléctricos y la tecnología de baterías se está volviendo cada vez más grave. Si bien las empresas de automóviles continúan desafiando la difícil tecnología de las baterías de litio líquido, también deben considerar la ruta de la tecnología convencional en el futuro. Con el fin de aumentar las fichas de negociación en el futuro, algunas empresas de automóviles han adoptado rutas de batería diversificadas. Zeng Qinghong dijo que GAC Group acelerará el desarrollo de pilas de combustible de hidrógeno y baterías de estado sólido en el futuro. En el futuro, GAC definitivamente desarrollará baterías de estado sólido. Esto requiere no solo densidad de energía, sino también el problema de la falta de calefacción, y se debe considerar la potencia, la eficiencia y la energía, incluido su tamaño más pequeño. Ahora que el diseño está básicamente en progreso, la ruta técnica no debería ser un problema.
En una entrevista con un reportero de China Business News, un director del centro de tecnología de una compañía de vehículos de nueva energía dijo que las baterías de estado sólido deben lograr avances materiales. En la actualidad, no hay avances evidentes en esta área, y puede llevar diez años lograrlo. A juzgar por la tendencia de desarrollo actual, las pilas de combustible de hidrógeno son más adecuadas para su uso en el campo de los vehículos comerciales debido a su mayor tamaño, mientras que la ruta técnica principal y la dirección de desarrollo de los vehículos de pasajeros de nueva energía se basan principalmente en baterías de litio y de estado sólido. es más probable que las baterías estén equipadas. .
Las pilas de combustible de hidrógeno y las baterías de estado sólido pertenecen a diferentes rutas técnicas. Puede haber muchas variables en el proceso de transformación de las baterías de iones de litio de líquido a sólido. Las baterías de energía están entrando en el período de “Primavera y otoño y estados en guerra” de varias rutas técnicas. Si las celdas de combustible de hidrógeno obtienen un gran avance tecnológico primero o si otras nuevas tecnologías de baterías salen a la mitad, ¿representarán una amenaza para el futuro de las baterías de estado sólido?
Ouyang Minggao, académico de la Academia de Ciencias de China y vicepresidente de la Asociación de Vehículos Eléctricos de China de los 100, dijo recientemente que los materiales deben acumularse y las baterías de estado sólido se colocarán en aplicaciones comerciales a gran escala entre 2025 y 2030. Señaló que las baterías de iones de litio durarán mucho tiempo. El límite superior de la energía específica de la generación actual de baterías de iones de litio es de aproximadamente 300 vatios-hora por kilogramo. En 2025, aparecerá la batería de estado sólido de primera generación con una energía específica aproximadamente equivalente a la de la batería de iones de litio de electrolito líquido existente. Después de 2030, habrá una segunda generación de baterías totalmente de estado sólido que utilizarán nuevos materiales positivos y negativos. La energía específica aumentará a 500 vatios-hora por kilogramo. También habrá baterías de litio-azufre de alta energía específica y baterías de metal-aire. Ahora han aparecido las baterías de nano-iones, pero el rendimiento de todos los aspectos no puede cumplir con los requisitos de los automóviles de alto rendimiento.
“Desde la perspectiva del desarrollo sostenible de la industria de las baterías, se estima que las baterías de iones de litio existentes, incluidas las baterías de iones de litio híbridas sólido-líquido, seguirán siendo absolutamente dominantes antes de 2030. La industrialización de la primera generación de Las baterías de estado sólido representan cerca del 1% del mercado. El momento puede ser alrededor de 2030. Después de 2035, entrará al mercado una nueva generación de baterías de estado sólido, potasio, magnesio, sodio, litio-azufre y otros tipos de baterías. Para el año 2050, las baterías de iones de litio líquidos pueden reducirse a aproximadamente un 20% ”. Ouyang Minggao cree que sí.
Ya se trate de Tesla y BYD, que luchan en todo su apogeo en el campeonato mundial de nuevas energías, o "Wei Xiaoli", que acaba de llegar a la marca de los 10,000 en noviembre, todos son fanáticos de las baterías de litio. Actualmente, las baterías de fosfato de hierro y litio y las baterías ternarias de litio ocupan la gran mayoría del mercado. Sin embargo, todavía existen puntos débiles como la duración de la batería y la seguridad de las baterías de litio, y su estado no es sólido. Si la tecnología de las baterías de litio no logra nuevos avances, el desarrollo de vehículos eléctricos se encontrará con un cuello de botella.
Las baterías de iones de litio se comercializaron por primera vez en 1991. En la actualidad, las baterías de iones de litio líquidos se han convertido en la ruta técnica más utilizada en el campo de los vehículos de nueva energía, pero el progreso tecnológico ha sido relativamente lento. En los últimos años, se ha considerado que las baterías de estado sólido continúan consolidando la posición de las baterías de iones de litio. A diferencia de las baterías de iones de litio que se usan comúnmente en la actualidad, las baterías de estado sólido son baterías que usan electrodos sólidos y electrolitos sólidos, reemplazando el electrolito de las baterías de litio anteriores y mejorando en gran medida la densidad de energía de las baterías de litio.
Las baterías eléctricas han sido aclamadas como el "corazón" de los vehículos eléctricos. Se ha desarrollado una innovadora tecnología de baterías de estado sólido para resolver problemas como el alcance de crucero y la seguridad que obstaculizan la promoción generalizada de los vehículos eléctricos. Quien domine esta tecnología primero competirá en el futuro. Tiene mayor derecho a hablar en el medio. Para acelerar la transformación de la electrificación, gigantes del automóvil multinacionales como Nissan, Toyota, BMW y Mercedes-Benz se han desplegado en el campo de las baterías de estado sólido. El número de jugadores en esta pista sigue aumentando. Recientemente, se ha informado que empresas de tecnología como Xiaomi y Huawei también han comenzado a ingresar al juego. Si bien las baterías de estado sólido están ganando terreno paulatinamente en la industria automotriz, debido a que su producción comercial en masa es difícil de lograr en el corto plazo, esta vía técnica sigue siendo controvertida.
Llega el boom de las baterías de estado sólido
Recientemente, Nissan Motor Company lanzó la “Visión Nissan Motor 2030” y planea invertir 2 billones de yenes (112.84 millones de yuanes al tipo de cambio del día) en los próximos 5 años para acelerar el despliegue de productos de propulsión eléctrica e innovación tecnológica. Lo que ha llamado mucho la atención es que Nissan también anunció el cronograma para la producción en masa de baterías de estado sólido y lanzará modelos eléctricos equipados con baterías originales de estado sólido (ASSB) para el año fiscal 2028. Con la aplicación del revolucionario sistema all- La tecnología de baterías de estado sólido promoverá enormemente a Nissan para hacer frente a diferentes segmentos de mercado y lanzar modelos eléctricos cada vez más potentes. Al mismo tiempo, la batería totalmente de estado sólido puede acortar el tiempo de carga a un tercio del original.
Nissan continúa comprometida con la investigación y el desarrollo de la tecnología de baterías de iones de litio mientras introduce tecnología sin cobalto, y se espera que reduzca los costos de las baterías en un 65% para el año fiscal 2028. Según el plan, para el año fiscal 2028, Las baterías totalmente de estado sólido pueden reducir el costo de los paquetes de baterías a US $ 75 por kilovatio-hora. Al mismo tiempo, a través de la innovación continua, el costo se reducirá aún más a US $ 65 por kilovatio-hora en el futuro para fabricar vehículos eléctricos y combustible. Paridad de costes del modelo.
Cabe señalar que AESC, una empresa de baterías de Nissan Motor, fue adquirida por la empresa china Envision Group en 2019. En la actualidad, se ha puesto en producción la primera fase de la planta de baterías de energía Yuanjing AESC Wuxi. ¿Cómo avanzará el proyecto de baterías de estado sólido de Nissan? La persona relevante a cargo de Nissan Motor dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que las baterías de estado sólido son desarrolladas conjuntamente por el departamento interno de I + D de Nissan e instituciones externas de investigación científica, socios y proveedores. Se planea construir una planta piloto en Yokohama, Japón, en el año fiscal 2024.
No solo Nissan, sino que muchas empresas de automóviles han lanzado un feroz ataque contra las baterías de estado sólido. Las empresas de automóviles y los fabricantes de baterías se han unido para superar las dificultades. Toyota está cooperando con Panasonic, Volkswagen ha invertido en QuantumScape, una puesta en marcha de baterías de EE. UU., Y Ford y BMW han invertido en Solid Power. Teóricamente, la batería de estado sólido de Solid Power puede tener un alcance de hasta el doble que una batería de litio. BMW planea comenzar las pruebas en carretera de vehículos equipados con baterías totalmente de estado sólido antes de 2025 y salir a la venta antes de 2030. Tras la colaboración con Hydro Quebec, Mercedes-Benz ahora también está desarrollando conjuntamente baterías de estado sólido con Factorial Energy.
Factorial Energy es un fabricante de baterías de electrolitos sólidos con sede en Massachusetts, EE. UU. Esta puesta en marcha de una batería de estado sólido de seis años está ampliando su círculo de amigos. Después de Hyundai y Kia, Mercedes-Benz y Stellatis, la cuarta compañía de automóviles más grande del mundo, se han convertido recientemente en sus nuevos socios estratégicos de inversión. Después de alcanzar una cooperación estratégica con Factorial Energy, Mercedes-Benz dijo que acelerará el desarrollo de la tecnología de baterías de estado sólido y desarrollará conjuntamente la tan esperada tecnología de baterías de próxima generación. El objetivo es comenzar a probar prototipos de baterías en 2022 y, al mismo tiempo, llevar una pequeña cantidad de productos eléctricos Mercedes-Benz con nuevos productos de baterías. El coche estará en la carretera durante los próximos cinco años. El CEO de Stellantis, Carlos Tavares, también cree que las baterías de estado sólido de Factorial Energy acelerarán el tiempo de comercialización de nuevos vehículos eléctricos. La compañía lanzará el primer vehículo eléctrico con tecnología de batería de estado sólido en 2026 y hará la transición a baterías de estado sólido de una manera más rentable. tecnología.
Las empresas de automóviles y los fabricantes de baterías nacionales también están acelerando el despliegue de baterías de estado sólido. SAIC y GAC lideraron respectivamente la financiación de las rondas E + y E ++ de la empresa de baterías de estado sólido Qingtao Development. Recientemente, otra empresa de baterías de estado sólido recibió financiación. Tianyan Check muestra que Weilan New Energy ha completado una ronda C de financiación de unos 500 millones de yuanes. Los inversores incluyen Xiaomi Group, Huawei Technologies, IDG Capital, Weilai Capital y Yuntai Capital. La valoración de esta ronda de financiación de la guardia Lanxin Energy llega a 50 millones de yuanes. Sin embargo, empresas como Xiaomi y Huawei no respondieron a esta noticia.
A principios de este año, NIO lanzó una batería de estado sólido de 150 kWh el día de NIO. La batería de estado sólido puede alcanzar una densidad de energía ultra alta de 360Wh / kg. El sedán NIO ET7 equipado con este paquete de baterías tendrá una duración de batería de más de 1,000 kilómetros. Está previsto que el producto se lance en 2022. Entrega en el cuarto trimestre del año. La industria especula que el proveedor de baterías puede ser Weilan New Energy. Weilai dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que no hay nueva información que revelar por el momento.
Ningde Times, el proveedor de baterías de energía existente de NIO, también está desarrollando baterías de estado sólido. Con respecto al aumento creciente de la investigación y el desarrollo de baterías de estado sólido, el presidente de Ningde Times, Zeng Yuqun, dijo públicamente este año que ninguna de las baterías de estado sólido que se pueden construir en automóviles dentro de 3 a 5 años son todas baterías de estado sólido. Mencionó que la línea principal de baterías en el futuro no es necesariamente el litio ternario o el fosfato de litio y hierro. Hay algunas cosas nuevas en la era Ningde, pero no es conveniente hablar con el mundo exterior. Con respecto al progreso de la investigación y el desarrollo de la era Ningde en baterías de estado sólido, la persona relevante a cargo de la compañía dijo en una entrevista con CBN que no hay nueva información para publicar.
¿Pueden las baterías de estado sólido convertirse en el nuevo líder?
Aunque la industria espera ansiosamente las baterías de estado sólido, el alto costo actual y la tecnología inmadura restringen la comercialización de las baterías de estado sólido. Después de que Weilai publicara la noticia de las baterías de estado sólido el Día NIO, una vez despertó muchas dudas.
Wu Hui, gerente general del departamento de investigación del Instituto Ivy de Investigación Económica y decano del Instituto de Investigación de la Industria de Baterías de China, dijo en una entrevista con un reportero de China Business News que el nuevo automóvil de Weilai el próximo año debería estar equipado con semisólido baterías, pero no se sabe si se puede realizar. A corto plazo, las baterías de estado sólido aún no pueden producirse en masa para vehículos eléctricos a gran escala. La solución de compromiso es una batería semisólida, que reduce la cantidad de electrolito utilizado.
El análisis de Wu Hui señaló que los problemas actuales en la comercialización de baterías de estado sólido incluyen: baja conductividad iónica de materiales de electrolitos sólidos; Impedancia de interfaz grande entre electrolitos sólidos y electrodos, compatibilidad de interfaz deficiente y expansión de volumen de cada material durante la carga y descarga. La contracción conduce a una fácil separación de la interfaz; los materiales de los electrodos que coincidan con el electrolito sólido deben diseñarse y construirse; el costo de producción de la batería es relativamente alto en esta etapa.
Hay un dicho en la industria que dice que el costo de las baterías totalmente de estado sólido es más de 4 veces mayor que el de las baterías de litio actuales. Wu Hui cree que debido a que no hay producción en masa, es imposible comparar los costos, pero el costo de estas baterías semisólidas es ahora de más de 1 yuan / WH, y el costo de las celdas de batería de litio líquido es de aproximadamente 0.7 ~ 0.8 yuanes. / WH (en términos de tres basados en yuanes). El tiempo de producción en masa de todas las baterías de estado sólido puede ser alrededor de 2030.
Con el objetivo de alcanzar los tres principales puntos débiles de la industria, la vida útil, la seguridad y la carga de las baterías de los vehículos de nueva energía, están surgiendo una tras otra varias tecnologías de baterías. Para tener un mayor derecho a hablar, algunas empresas de automóviles nacionales y extranjeras no solo cooperaron con los proveedores de baterías en empresas conjuntas, sino que también participaron personalmente en el mercado. Las compañías automotrices como Volkswagen y Tesla han desarrollado tecnología de baterías de desarrollo propio y han construido fábricas de baterías.
En una entrevista con China Business News y otros medios recientemente, el presidente del GAC, Zeng Qinghong, dijo que la industria automotriz global ya ha comenzado una batalla por el talento de las baterías. Los talentos centrales están excavados. A través de la investigación y el desarrollo independientes durante los últimos años, se han realizado las tecnologías de la compañía, como las baterías de supervelocidad y las baterías de placa negativa de silicio de esponja.
El GAC AION LX Plus, que se presentó en el Salón del Automóvil de Guangzhou el mes pasado, está equipado por primera vez con la exclusiva tecnología de batería de electrodo negativo de silicio de esponja de desarrollo propio, y el CLTC tiene un rango de crucero completo de hasta 1,008 kilómetros. Esta tecnología hace que la lámina del electrodo negativo de silicio dentro de la batería sea suave y elástica como una esponja, de modo que la expansión y contracción del silicio durante la carga y descarga son limitadas y amortiguadas. Al mismo tiempo, también absorbe agua como una esponja, permitiendo que el electrodo negativo de silicio aproveche la gran capacidad y la almacene. Mas energia. A través de esta tecnología, es posible reducir el volumen de la celda de la batería de iones de litio líquido en un 20% y el peso en un 14%. En el futuro, el volumen y el peso se reducirán aún más y se reducirán en más de la mitad. Aunque se han logrado avances en la duración de la batería, aún no se ha probado en el mercado si la tecnología de celda de electrodo negativo de silicio esponjoso puede popularizarse en el campo de los vehículos eléctricos.
En la actualidad, la involución de los vehículos eléctricos y la tecnología de baterías se está volviendo cada vez más grave. Si bien las empresas de automóviles continúan desafiando la difícil tecnología de las baterías de litio líquido, también deben considerar la ruta de la tecnología convencional en el futuro. Con el fin de aumentar las fichas de negociación en el futuro, algunas empresas de automóviles han adoptado rutas de batería diversificadas. Zeng Qinghong dijo que GAC Group acelerará el desarrollo de pilas de combustible de hidrógeno y baterías de estado sólido en el futuro. En el futuro, GAC definitivamente desarrollará baterías de estado sólido. Esto requiere no solo densidad de energía, sino también el problema de la falta de calefacción, y se debe considerar la potencia, la eficiencia y la energía, incluido su tamaño más pequeño. Ahora que el diseño está básicamente en progreso, la ruta técnica no debería ser un problema.
En una entrevista con un reportero de China Business News, un director del centro de tecnología de una compañía de vehículos de nueva energía dijo que las baterías de estado sólido deben lograr avances materiales. En la actualidad, no hay avances evidentes en esta área, y puede llevar diez años lograrlo. A juzgar por la tendencia de desarrollo actual, las pilas de combustible de hidrógeno son más adecuadas para su uso en el campo de los vehículos comerciales debido a su mayor tamaño, mientras que la ruta técnica principal y la dirección de desarrollo de los vehículos de pasajeros de nueva energía se basan principalmente en baterías de litio y de estado sólido. es más probable que las baterías estén equipadas. .
Las pilas de combustible de hidrógeno y las baterías de estado sólido pertenecen a diferentes rutas técnicas. Puede haber muchas variables en el proceso de transformación de las baterías de iones de litio de líquido a sólido. Las baterías de energía están entrando en el período de “Primavera y otoño y estados en guerra” de varias rutas técnicas. Si las celdas de combustible de hidrógeno obtienen un gran avance tecnológico primero o si otras nuevas tecnologías de baterías salen a la mitad, ¿representarán una amenaza para el futuro de las baterías de estado sólido?
Ouyang Minggao, académico de la Academia de Ciencias de China y vicepresidente de la Asociación de Vehículos Eléctricos de China de los 100, dijo recientemente que los materiales deben acumularse y las baterías de estado sólido se colocarán en aplicaciones comerciales a gran escala entre 2025 y 2030. Señaló que las baterías de iones de litio durarán mucho tiempo. El límite superior de la energía específica de la generación actual de baterías de iones de litio es de aproximadamente 300 vatios-hora por kilogramo. En 2025, aparecerá la batería de estado sólido de primera generación con una energía específica aproximadamente equivalente a la de la batería de iones de litio de electrolito líquido existente. Después de 2030, habrá una segunda generación de baterías totalmente de estado sólido que utilizarán nuevos materiales positivos y negativos. La energía específica aumentará a 500 vatios-hora por kilogramo. También habrá baterías de litio-azufre de alta energía específica y baterías de metal-aire. Ahora han aparecido las baterías de nano-iones, pero el rendimiento de todos los aspectos no puede cumplir con los requisitos de los automóviles de alto rendimiento.
“Desde la perspectiva del desarrollo sostenible de la industria de las baterías, se estima que las baterías de iones de litio existentes, incluidas las baterías de iones de litio híbridas sólido-líquido, seguirán siendo absolutamente dominantes antes de 2030. La industrialización de la primera generación de Las baterías de estado sólido representan cerca del 1% del mercado. El momento puede ser alrededor de 2030. Después de 2035, entrará al mercado una nueva generación de baterías de estado sólido, potasio, magnesio, sodio, litio-azufre y otros tipos de baterías. Para el año 2050, las baterías de iones de litio líquidos pueden reducirse a aproximadamente un 20% ”. Ouyang Minggao cree que sí.
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