Будь то Tesla и BYD, которые вовсю борются за глобальный чемпионат по новой энергетике, или «Вэй Сяоли», который только что в ноябре устремился к отметке в 10,000 XNUMX единиц, все они являются поклонниками литиевых батарей. В настоящее время литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи занимают подавляющую часть рынка. Однако болевые точки, такие как время автономной работы и безопасность литиевых батарей, все еще существуют, и их состояние не является стабильным. Если литиевая батарея technology не сможет добиться дальнейших прорывов, развитие электромобилей столкнется с узким местом.
Будь то Tesla и BYD, которые вовсю борются в мировом чемпионате по новой энергии, или «Вэй Сяоли», который только что устремился к отметке 10,000 XNUMX в ноябре, все они фанаты литиевых батарей. В настоящее время литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи занимают подавляющее большинство рынка. Однако такие болевые точки, как время автономной работы и безопасность литиевых батарей, все еще существуют, и их статус не является надежным. Если в технологии литиевых батарей не удастся сделать дальнейший прорыв, разработка электромобилей столкнется с узким местом.
Литий-ионные батареи были впервые коммерциализированы в 1991 году. В настоящее время жидкие литий-ионные батареи стали наиболее широко используемым техническим средством в области транспортных средств на новой энергии, но технический прогресс идет относительно медленно. В последние годы считается, что твердотельные батареи продолжают укреплять позиции литий-ионных батарей. В отличие от литий-ионных батарей, обычно используемых сегодня, твердотельные батареи - это батареи, в которых используются твердые электроды и твердые электролиты, заменяющие электролит предыдущих литиевых батарей и значительно улучшающие удельную энергию литиевых батарей.
Силовые батареи были провозглашены «сердцем» электромобилей. Революционная технология твердотельных аккумуляторов была разработана для решения таких проблем, как запас хода и безопасность, которые препятствуют широкому продвижению электромобилей. Тот, кто первым овладеет этой технологией, будет соревноваться в будущем. Имеют большее право говорить посередине. Чтобы ускорить преобразование электрификации, многонациональные автомобильные гиганты, такие как Nissan, Toyota, BMW и Mercedes-Benz, развернули производство твердотельных аккумуляторов. Количество игроков на этом треке продолжает расти. Недавно стало известно, что в игру также начали входить технологические компании, такие как Xiaomi и Huawei. Хотя твердотельные батареи постепенно завоевывают популярность в автомобильной промышленности, поскольку их коммерческое массовое производство трудно осуществить в краткосрочной перспективе, этот технический путь все еще вызывает споры.
Стрела твердотельных батарей поражает
Недавно Nissan Motor Company опубликовала «Видение Nissan Motor 2030» и планирует инвестировать 2 триллиона иен (112.84 миллиарда юаней по текущему обменному курсу) в следующие 5 лет, чтобы ускорить внедрение продуктов с электроприводом и технологических инноваций. Большое внимание привлекло то, что Nissan также объявил график массового производства твердотельных аккумуляторов и выпустит электрические модели, оснащенные оригинальными твердотельными аккумуляторами (ASSB), к 2028 финансовому году. Технология твердотельных аккумуляторов позволит Nissan выйти на рынок различных сегментов рынка и будет выпускать все более и более мощные электрические модели. В то же время полностью твердотельный аккумулятор может сократить время зарядки до одной трети от оригинала.
Nissan продолжает заниматься исследованиями и разработками в области технологии литий-ионных аккумуляторов, одновременно внедряя безкобальтовые технологии, и, как ожидается, к 65 финансовому году сократит расходы на аккумуляторы на 2028%. Согласно плану к 2028 финансовому году, Полностью твердотельные батареи могут снизить стоимость аккумуляторных блоков до 75 долларов США за киловатт-час. В то же время, благодаря постоянным инновациям, в будущем стоимость электромобилей и топлива будет снижена до 65 долларов США за киловатт-час. Стоимость модели.
Стоит отметить, что AESC, аккумуляторная компания Nissan Motor, была приобретена китайской компанией Envision Group в 2019 году. В настоящее время запущена в производство первая очередь Yuanjing AESC Wuxi Power Battery Plant. Как будет развиваться проект Nissan по производству твердотельных аккумуляторов? Соответствующее лицо, отвечающее за Nissan Motor, сказал в интервью корреспонденту China Business News, что твердотельные батареи разрабатываются совместно внутренним отделом исследований и разработок Nissan и внешними научно-исследовательскими учреждениями, партнерами и поставщиками. Пилотный завод планируется построить в Иокогаме, Япония, в 2024 финансовом году.
Не только Nissan, но и многие автомобильные компании начали яростную атаку на твердотельные батареи. Автомобильные компании и производители аккумуляторов объединили усилия, чтобы преодолеть трудности. Toyota сотрудничает с Panasonic, Volkswagen инвестировал в QuantumScape, запуск производства аккумуляторных батарей в США, а Ford и BMW вложили средства в Solid Power. Полностью твердотельная батарея Solid Power теоретически может иметь запас хода до двух раз больше, чем у литиевой батареи. BMW планирует начать дорожные испытания автомобилей, оснащенных твердотельными батареями, до 2025 года и поступить в продажу до 2030 года. После сотрудничества с Hydro Quebec Mercedes-Benz теперь также совместно с Factorial Energy разрабатывает твердотельные батареи.
Factorial Energy - производитель батарей с твердым электролитом со штаб-квартирой в Массачусетсе, США. Этот стартап по производству твердотельных батарей, которому уже шесть лет, расширяет круг своих друзей. После Hyundai и Kia, Mercedes-Benz и Stellatis, четвертая по величине автомобильная компания в мире, недавно стали ее новыми стратегическими инвестиционными партнерами. После достижения стратегического сотрудничества с Factorial Energy, Mercedes-Benz заявила, что ускорит развитие технологии твердотельных аккумуляторов и совместно разработает долгожданную технологию аккумуляторов следующего поколения. Цель состоит в том, чтобы начать испытания прототипов аккумуляторов в 2022 году и в то же время предложить небольшое количество электрических продуктов Mercedes-Benz с новыми аккумуляторными продуктами. Автомобиль будет на дорогах в ближайшие пять лет. Генеральный директор Stellantis Карлос Таварес также считает, что твердотельные батареи Factorial Energy ускорят вывод на рынок новых электромобилей. Компания выпустит первый электромобиль на базе твердотельных батарей в 2026 году и перейдет на твердотельные батареи более экономичным способом. технология.
Отечественные автомобильные компании и производители аккумуляторов также ускоряют внедрение твердотельных аккумуляторов. SAIC и GAC соответственно возглавили финансирование раундов E + и E ++ компании Qingtao Development, производящей твердотельные батареи. Недавно финансирование получила еще одна компания, производящая твердотельные батареи. Tianyan Check показывает, что Weilan New Energy завершила цикл финансирования C на сумму около 500 миллионов юаней. Среди инвесторов - Xiaomi Group, Huawei Technologies, IDG Capital, Weilai Capital и Yuntai Capital. Оценка этого раунда финансирования защиты Lanxin Energy достигает 50. 100 миллионов юаней. Однако такие компании, как Xiaomi и Huawei, не отреагировали на эту новость.
В начале этого года NIO выпустила твердотельную батарею на 150 кВтч в день NIO. Твердотельный аккумулятор обеспечивает сверхвысокую удельную энергию 360 Вт · ч / кг. Седан NIO ET7, оснащенный этой аккумуляторной батареей, будет иметь время автономной работы более 1,000 километров. Запуск продукта запланирован на 2022 год. Поставка в четвертом квартале года. Представители отрасли предполагают, что поставщиком аккумуляторов может быть компания Weilan New Energy. Вэйлай сказал в интервью репортеру China Business News, что на данный момент нет новой информации, которую можно было бы раскрывать.
Существующий поставщик аккумуляторов NIO Ningde Times также разрабатывает твердотельные аккумуляторы. Что касается растущего роста исследований и разработок твердотельных батарей, председатель Ningde Times Цзэн Юйцюнь публично заявил в этом году, что ни одна из твердотельных батарей, которые могут быть встроены в автомобили в течение 3-5 лет, не являются полностью твердотельными. Он упомянул, что основная линейка аккумуляторов в будущем не обязательно будет включать тройной литий или фосфат лития-железа. В эпоху Ниндэ появилось что-то новое, но разговаривать с внешним миром неудобно. Что касается прогресса в исследованиях и разработках твердотельных аккумуляторов в эпоху Ningde, ответственное лицо компании заявило в интервью CBN, что новой информации для публикации нет.
Могут ли твердотельные батареи стать новым лидером?
Хотя промышленность с нетерпением ожидает появления твердотельных батарей, текущая высокая стоимость и незрелость технологий ограничивают коммерциализацию твердотельных батарей. После того, как Weilai опубликовал новость о твердотельных батареях в День NIO, однажды это вызвало множество сомнений.
Ву Хуэй, генеральный менеджер исследовательского отдела Института экономических исследований Плюща и декан Китайского научно-исследовательского института аккумуляторной промышленности, сказал в интервью репортеру China Business News, что новый автомобиль Weilai в следующем году должен быть оснащен полутвердым двигателем. батарейки, но неизвестно, можно ли это реализовать. В краткосрочной перспективе твердотельные батареи все еще не могут производиться серийно для электромобилей в больших масштабах. Компромиссным решением является полутвердый аккумулятор, который снижает количество используемого электролита.
Анализ Ву Хуэй показал, что к текущим проблемам в коммерциализации твердотельных батарей относятся: низкая ионная проводимость твердых электролитических материалов; большой межфазный импеданс между твердыми электролитами и электродами, плохая совместимость интерфейса и объемное расширение каждого материала во время заряда и разряда. Усадка приводит к легкому разделению интерфейса; необходимо разработать и изготовить электродные материалы, соответствующие твердому электролиту; Стоимость производства батареи на данном этапе относительно высока.
В отрасли говорят, что стоимость полностью твердотельных батарей более чем в 4 раза выше, чем у современных литиевых батарей. У Хуэй считает, что из-за отсутствия массового производства сравнить затраты невозможно, но стоимость этих полутвердых батарей сейчас превышает 1 юань / Вт · ч, а стоимость жидких литиевых аккумуляторных элементов составляет около 0.7 ~ 0.8 юаня. / WH (в пересчете на три юаня). Время массового производства всех твердотельных батарей может составить около 2030 года.
Направляясь на три основных отраслевых проблемных вопроса, таких как срок службы аккумуляторной батареи, безопасность и зарядка новых энергетических транспортных средств, одна за другой появляются различные аккумуляторные технологии. Чтобы иметь больше права голоса, некоторые отечественные и зарубежные автомобильные компании не только сотрудничали с поставщиками аккумуляторов в совместных предприятиях, но и лично участвовали на рынке. Автомобильные компании, такие как Volkswagen и Tesla, имеют собственные аккумуляторные технологии и построили заводы по производству аккумуляторов.
В недавнем интервью China Business News и другим средствам массовой информации председатель GAC Цзэн Цинхун сказал, что мировая автомобильная промышленность уже начала битву за таланты в аккумуляторных батареях. Основные таланты выкапываются. Благодаря независимым исследованиям и разработкам за последние несколько лет были реализованы такие технологии компании, как сверхскоростные батареи и губчатые кремниевые батареи с отрицательными пластинами.
GAC AION LX Plus, который был представлен на автосалоне в Гуанчжоу в прошлом месяце, впервые оснащен эксклюзивной собственной разработкой губчатой кремниевой батареи отрицательного электрода, а CLTC имеет полный запас хода до 1,008 километров. Эта технология делает силиконовый лист отрицательного электрода внутри батареи мягким и эластичным, как губка, так что расширение и сжатие кремния во время зарядки и разрядки ограничено и буферизировано. В то же время он также впитывает воду, как губка, позволяя кремниевому отрицательному электроду использовать большую емкость и сохранять ее. Больше энергии. Благодаря этой технологии можно уменьшить объем жидкого литий-ионного аккумуляторного элемента на 20% и вес на 14%. В будущем объем и вес будут дополнительно уменьшены и уменьшены более чем вдвое. Несмотря на то, что в сроке службы батарей произошел прорыв, рынок еще не проверил, сможет ли технология губчатого кремниевого элемента с отрицательным электродом получить популярность в области электромобилей.
В настоящее время инволюция электромобилей и аккумуляторных технологий становится все более серьезной. В то время как автомобильные компании продолжают бросать вызов сложной технологии жидких литиевых аккумуляторов, они также должны учитывать основные направления развития технологий в будущем. Для того, чтобы в будущем получить больше преимуществ, некоторые автомобильные компании внедрили диверсифицированные схемы аккумуляторов. Цзэн Цинхун сказал, что GAC Group ускорит разработку водородных топливных элементов и твердотельных батарей в будущем. В будущем GAC обязательно будет разрабатывать твердотельные батареи. Это требует не только плотности энергии, но и проблемы отсутствия нагрева, а также необходимо учитывать мощность, эффективность и энергию, в том числе меньший размер. Теперь, когда проектирование в основном находится в стадии разработки, технический маршрут не должен быть проблемой.
В интервью репортеру China Business News директор технологического центра компании, производящей новые энергетические автомобили, сказал, что твердотельные батареи должны стать настоящим прорывом. В настоящее время в этой области нет очевидного прогресса, и на достижение этого может уйти десять лет. Судя по текущей тенденции развития, водородные топливные элементы более подходят для использования в области коммерческого транспорта из-за их большего размера, в то время как основной технический путь и направление развития пассажирских транспортных средств на новой энергии в основном основаны на литиевых батареях и твердотельных батареях. батареи, скорее всего, будут установлены. .
Водородные топливные элементы и твердотельные батареи относятся к разным техническим направлениям. В процессе преобразования литий-ионных аккумуляторов из жидкого состояния в твердое может быть множество переменных. Силовые батареи вступают в период «Весны, осени и Воюющих царств» различных технических маршрутов. Если водородные топливные элементы первыми совершат крупный технологический прорыв или появятся другие новые аккумуляторные технологии, будут ли они представлять угрозу для будущего твердотельных батарей?
Оуян Мингао, академик Китайской академии наук и вице-председатель Китайской ассоциации электромобилей из 100 человек, недавно сказал, что необходимо накапливать материалы, а твердотельные батареи будут широко использоваться в коммерческих целях в период с 2025 по 2030 год. Он отметил, что литий-ионные аккумуляторы прослужат долго. Верхний предел удельной энергии нынешнего поколения литий-ионных аккумуляторов составляет около 300 ватт-часов на килограмм. В 2025 году появится полностью твердотельная батарея первого поколения с удельной энергией, примерно эквивалентной удельной энергии существующей литий-ионной батареи с жидким электролитом. После 2030 года появится второе поколение полностью твердотельных батарей, в которых будут использоваться новые положительные и отрицательные материалы. Удельная энергия увеличится до 500 ватт-часов на килограмм. Также появятся литий-серные батареи с высокой удельной энергией и металл-воздушные батареи. Сейчас появились нано-ионные аккумуляторы, но их характеристики по всем параметрам не могут соответствовать требованиям высокопроизводительных автомобилей.
«С точки зрения устойчивого развития аккумуляторной индустрии, по оценкам, существующие литий-ионные аккумуляторы, включая гибридные твердожидкостные литий-ионные аккумуляторы, будут по-прежнему доминировать до 2030 года. Индустриализация первого поколения полностью заряженных аккумуляторов твердотельные батареи составляют около 1% рынка. Срок может быть около 2030 года. После 2035 года на рынок выйдут твердотельные батареи нового поколения, калиевые, магниевые, натриевые, литий-серные и другие типы батарей. К 2050 году количество жидких литий-ионных аккумуляторов может быть уменьшено примерно до 20% ». Оуян Мингао так считает.
Будь то Tesla и BYD, которые вовсю борются в мировом чемпионате по новой энергии, или «Вэй Сяоли», который только что устремился к отметке 10,000 XNUMX в ноябре, все они фанаты литиевых батарей. В настоящее время литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи занимают подавляющее большинство рынка. Однако такие болевые точки, как время автономной работы и безопасность литиевых батарей, все еще существуют, и их статус не является надежным. Если в технологии литиевых батарей не удастся сделать дальнейший прорыв, разработка электромобилей столкнется с узким местом.
Литий-ионные батареи были впервые коммерциализированы в 1991 году. В настоящее время жидкие литий-ионные батареи стали наиболее широко используемым техническим средством в области транспортных средств на новой энергии, но технический прогресс идет относительно медленно. В последние годы считается, что твердотельные батареи продолжают укреплять позиции литий-ионных батарей. В отличие от литий-ионных батарей, обычно используемых сегодня, твердотельные батареи - это батареи, в которых используются твердые электроды и твердые электролиты, заменяющие электролит предыдущих литиевых батарей и значительно улучшающие удельную энергию литиевых батарей.
Силовые батареи были провозглашены «сердцем» электромобилей. Революционная технология твердотельных аккумуляторов была разработана для решения таких проблем, как запас хода и безопасность, которые препятствуют широкому продвижению электромобилей. Тот, кто первым овладеет этой технологией, будет соревноваться в будущем. Имеют большее право говорить посередине. Чтобы ускорить преобразование электрификации, многонациональные автомобильные гиганты, такие как Nissan, Toyota, BMW и Mercedes-Benz, развернули производство твердотельных аккумуляторов. Количество игроков на этом треке продолжает расти. Недавно стало известно, что в игру также начали входить технологические компании, такие как Xiaomi и Huawei. Хотя твердотельные батареи постепенно завоевывают популярность в автомобильной промышленности, поскольку их коммерческое массовое производство трудно осуществить в краткосрочной перспективе, этот технический путь все еще вызывает споры.
Стрела твердотельных батарей поражает
Недавно Nissan Motor Company опубликовала «Видение Nissan Motor 2030» и планирует инвестировать 2 триллиона иен (112.84 миллиарда юаней по текущему обменному курсу) в следующие 5 лет, чтобы ускорить внедрение продуктов с электроприводом и технологических инноваций. Большое внимание привлекло то, что Nissan также объявил график массового производства твердотельных аккумуляторов и выпустит электрические модели, оснащенные оригинальными твердотельными аккумуляторами (ASSB), к 2028 финансовому году. Технология твердотельных аккумуляторов позволит Nissan выйти на рынок различных сегментов рынка и будет выпускать все более и более мощные электрические модели. В то же время полностью твердотельный аккумулятор может сократить время зарядки до одной трети от оригинала.
Nissan продолжает заниматься исследованиями и разработками в области технологии литий-ионных аккумуляторов, одновременно внедряя безкобальтовые технологии, и, как ожидается, к 65 финансовому году сократит расходы на аккумуляторы на 2028%. Согласно плану к 2028 финансовому году, Полностью твердотельные батареи могут снизить стоимость аккумуляторных блоков до 75 долларов США за киловатт-час. В то же время, благодаря постоянным инновациям, в будущем стоимость электромобилей и топлива будет снижена до 65 долларов США за киловатт-час. Стоимость модели.
Стоит отметить, что AESC, аккумуляторная компания Nissan Motor, была приобретена китайской компанией Envision Group в 2019 году. В настоящее время запущена в производство первая очередь Yuanjing AESC Wuxi Power Battery Plant. Как будет развиваться проект Nissan по производству твердотельных аккумуляторов? Соответствующее лицо, отвечающее за Nissan Motor, сказал в интервью корреспонденту China Business News, что твердотельные батареи разрабатываются совместно внутренним отделом исследований и разработок Nissan и внешними научно-исследовательскими учреждениями, партнерами и поставщиками. Пилотный завод планируется построить в Иокогаме, Япония, в 2024 финансовом году.
Не только Nissan, но и многие автомобильные компании начали яростную атаку на твердотельные батареи. Автомобильные компании и производители аккумуляторов объединили усилия, чтобы преодолеть трудности. Toyota сотрудничает с Panasonic, Volkswagen инвестировал в QuantumScape, запуск производства аккумуляторных батарей в США, а Ford и BMW вложили средства в Solid Power. Полностью твердотельная батарея Solid Power теоретически может иметь запас хода до двух раз больше, чем у литиевой батареи. BMW планирует начать дорожные испытания автомобилей, оснащенных твердотельными батареями, до 2025 года и поступить в продажу до 2030 года. После сотрудничества с Hydro Quebec Mercedes-Benz теперь также совместно с Factorial Energy разрабатывает твердотельные батареи.
Factorial Energy - производитель батарей с твердым электролитом со штаб-квартирой в Массачусетсе, США. Этот стартап по производству твердотельных батарей, которому уже шесть лет, расширяет круг своих друзей. После Hyundai и Kia, Mercedes-Benz и Stellatis, четвертая по величине автомобильная компания в мире, недавно стали ее новыми стратегическими инвестиционными партнерами. После достижения стратегического сотрудничества с Factorial Energy, Mercedes-Benz заявила, что ускорит развитие технологии твердотельных аккумуляторов и совместно разработает долгожданную технологию аккумуляторов следующего поколения. Цель состоит в том, чтобы начать испытания прототипов аккумуляторов в 2022 году и в то же время предложить небольшое количество электрических продуктов Mercedes-Benz с новыми аккумуляторными продуктами. Автомобиль будет на дорогах в ближайшие пять лет. Генеральный директор Stellantis Карлос Таварес также считает, что твердотельные батареи Factorial Energy ускорят вывод на рынок новых электромобилей. Компания выпустит первый электромобиль на базе твердотельных батарей в 2026 году и перейдет на твердотельные батареи более экономичным способом. технология.
Отечественные автомобильные компании и производители аккумуляторов также ускоряют внедрение твердотельных аккумуляторов. SAIC и GAC соответственно возглавили финансирование раундов E + и E ++ компании Qingtao Development, производящей твердотельные батареи. Недавно финансирование получила еще одна компания, производящая твердотельные батареи. Tianyan Check показывает, что Weilan New Energy завершила цикл финансирования C на сумму около 500 миллионов юаней. Среди инвесторов - Xiaomi Group, Huawei Technologies, IDG Capital, Weilai Capital и Yuntai Capital. Оценка этого раунда финансирования защиты Lanxin Energy достигает 50. 100 миллионов юаней. Однако такие компании, как Xiaomi и Huawei, не отреагировали на эту новость.
В начале этого года NIO выпустила твердотельную батарею на 150 кВтч в день NIO. Твердотельный аккумулятор обеспечивает сверхвысокую удельную энергию 360 Вт · ч / кг. Седан NIO ET7, оснащенный этой аккумуляторной батареей, будет иметь время автономной работы более 1,000 километров. Запуск продукта запланирован на 2022 год. Поставка в четвертом квартале года. Представители отрасли предполагают, что поставщиком аккумуляторов может быть компания Weilan New Energy. Вэйлай сказал в интервью репортеру China Business News, что на данный момент нет новой информации, которую можно было бы раскрывать.
Существующий поставщик аккумуляторов NIO Ningde Times также разрабатывает твердотельные аккумуляторы. Что касается растущего роста исследований и разработок твердотельных батарей, председатель Ningde Times Цзэн Юйцюнь публично заявил в этом году, что ни одна из твердотельных батарей, которые могут быть встроены в автомобили в течение 3-5 лет, не являются полностью твердотельными. Он упомянул, что основная линейка аккумуляторов в будущем не обязательно будет включать тройной литий или фосфат лития-железа. В эпоху Ниндэ появилось что-то новое, но разговаривать с внешним миром неудобно. Что касается прогресса в исследованиях и разработках твердотельных аккумуляторов в эпоху Ningde, ответственное лицо компании заявило в интервью CBN, что новой информации для публикации нет.
Могут ли твердотельные батареи стать новым лидером?
Хотя промышленность с нетерпением ожидает появления твердотельных батарей, текущая высокая стоимость и незрелость технологий ограничивают коммерциализацию твердотельных батарей. После того, как Weilai опубликовал новость о твердотельных батареях в День NIO, однажды это вызвало множество сомнений.
Ву Хуэй, генеральный менеджер исследовательского отдела Института экономических исследований Плюща и декан Китайского научно-исследовательского института аккумуляторной промышленности, сказал в интервью репортеру China Business News, что новый автомобиль Weilai в следующем году должен быть оснащен полутвердым двигателем. батарейки, но неизвестно, можно ли это реализовать. В краткосрочной перспективе твердотельные батареи все еще не могут производиться серийно для электромобилей в больших масштабах. Компромиссным решением является полутвердый аккумулятор, который снижает количество используемого электролита.
Анализ Ву Хуэй показал, что к текущим проблемам в коммерциализации твердотельных батарей относятся: низкая ионная проводимость твердых электролитических материалов; большой межфазный импеданс между твердыми электролитами и электродами, плохая совместимость интерфейса и объемное расширение каждого материала во время заряда и разряда. Усадка приводит к легкому разделению интерфейса; необходимо разработать и изготовить электродные материалы, соответствующие твердому электролиту; Стоимость производства батареи на данном этапе относительно высока.
В отрасли говорят, что стоимость полностью твердотельных батарей более чем в 4 раза выше, чем у современных литиевых батарей. У Хуэй считает, что из-за отсутствия массового производства сравнить затраты невозможно, но стоимость этих полутвердых батарей сейчас превышает 1 юань / Вт · ч, а стоимость жидких литиевых аккумуляторных элементов составляет около 0.7 ~ 0.8 юаня. / WH (в пересчете на три юаня). Время массового производства всех твердотельных батарей может составить около 2030 года.
Направляясь на три основных отраслевых проблемных вопроса, таких как срок службы аккумуляторной батареи, безопасность и зарядка новых энергетических транспортных средств, одна за другой появляются различные аккумуляторные технологии. Чтобы иметь больше права голоса, некоторые отечественные и зарубежные автомобильные компании не только сотрудничали с поставщиками аккумуляторов в совместных предприятиях, но и лично участвовали на рынке. Автомобильные компании, такие как Volkswagen и Tesla, имеют собственные аккумуляторные технологии и построили заводы по производству аккумуляторов.
В недавнем интервью China Business News и другим средствам массовой информации председатель GAC Цзэн Цинхун сказал, что мировая автомобильная промышленность уже начала битву за таланты в аккумуляторных батареях. Основные таланты выкапываются. Благодаря независимым исследованиям и разработкам за последние несколько лет были реализованы такие технологии компании, как сверхскоростные батареи и губчатые кремниевые батареи с отрицательными пластинами.
GAC AION LX Plus, который был представлен на автосалоне в Гуанчжоу в прошлом месяце, впервые оснащен эксклюзивной собственной разработкой губчатой кремниевой батареи отрицательного электрода, а CLTC имеет полный запас хода до 1,008 километров. Эта технология делает силиконовый лист отрицательного электрода внутри батареи мягким и эластичным, как губка, так что расширение и сжатие кремния во время зарядки и разрядки ограничено и буферизировано. В то же время он также впитывает воду, как губка, позволяя кремниевому отрицательному электроду использовать большую емкость и сохранять ее. Больше энергии. Благодаря этой технологии можно уменьшить объем жидкого литий-ионного аккумуляторного элемента на 20% и вес на 14%. В будущем объем и вес будут дополнительно уменьшены и уменьшены более чем вдвое. Несмотря на то, что в сроке службы батарей произошел прорыв, рынок еще не проверил, сможет ли технология губчатого кремниевого элемента с отрицательным электродом получить популярность в области электромобилей.
В настоящее время инволюция электромобилей и аккумуляторных технологий становится все более серьезной. В то время как автомобильные компании продолжают бросать вызов сложной технологии жидких литиевых аккумуляторов, они также должны учитывать основные направления развития технологий в будущем. Для того, чтобы в будущем получить больше преимуществ, некоторые автомобильные компании внедрили диверсифицированные схемы аккумуляторов. Цзэн Цинхун сказал, что GAC Group ускорит разработку водородных топливных элементов и твердотельных батарей в будущем. В будущем GAC обязательно будет разрабатывать твердотельные батареи. Это требует не только плотности энергии, но и проблемы отсутствия нагрева, а также необходимо учитывать мощность, эффективность и энергию, в том числе меньший размер. Теперь, когда проектирование в основном находится в стадии разработки, технический маршрут не должен быть проблемой.
В интервью репортеру China Business News директор технологического центра компании, производящей новые энергетические автомобили, сказал, что твердотельные батареи должны стать настоящим прорывом. В настоящее время в этой области нет очевидного прогресса, и на достижение этого может уйти десять лет. Судя по текущей тенденции развития, водородные топливные элементы более подходят для использования в области коммерческого транспорта из-за их большего размера, в то время как основной технический путь и направление развития пассажирских транспортных средств на новой энергии в основном основаны на литиевых батареях и твердотельных батареях. батареи, скорее всего, будут установлены. .
Водородные топливные элементы и твердотельные батареи относятся к разным техническим направлениям. В процессе преобразования литий-ионных аккумуляторов из жидкого состояния в твердое может быть множество переменных. Силовые батареи вступают в период «Весны, осени и Воюющих царств» различных технических маршрутов. Если водородные топливные элементы первыми совершат крупный технологический прорыв или появятся другие новые аккумуляторные технологии, будут ли они представлять угрозу для будущего твердотельных батарей?
Оуян Мингао, академик Китайской академии наук и вице-председатель Китайской ассоциации электромобилей из 100 человек, недавно сказал, что необходимо накапливать материалы, а твердотельные батареи будут широко использоваться в коммерческих целях в период с 2025 по 2030 год. Он отметил, что литий-ионные аккумуляторы прослужат долго. Верхний предел удельной энергии нынешнего поколения литий-ионных аккумуляторов составляет около 300 ватт-часов на килограмм. В 2025 году появится полностью твердотельная батарея первого поколения с удельной энергией, примерно эквивалентной удельной энергии существующей литий-ионной батареи с жидким электролитом. После 2030 года появится второе поколение полностью твердотельных батарей, в которых будут использоваться новые положительные и отрицательные материалы. Удельная энергия увеличится до 500 ватт-часов на килограмм. Также появятся литий-серные батареи с высокой удельной энергией и металл-воздушные батареи. Сейчас появились нано-ионные аккумуляторы, но их характеристики по всем параметрам не могут соответствовать требованиям высокопроизводительных автомобилей.
«С точки зрения устойчивого развития аккумуляторной индустрии, по оценкам, существующие литий-ионные аккумуляторы, включая гибридные твердожидкостные литий-ионные аккумуляторы, будут по-прежнему доминировать до 2030 года. Индустриализация первого поколения полностью заряженных аккумуляторов твердотельные батареи составляют около 1% рынка. Срок может быть около 2030 года. После 2035 года на рынок выйдут твердотельные батареи нового поколения, калиевые, магниевые, натриевые, литий-серные и другие типы батарей. К 2050 году количество жидких литий-ионных аккумуляторов может быть уменьшено примерно до 20% ». Оуян Мингао так считает.
Ссылки: ДСЕИ2С61-10Б НЛ6448BC20-30C