Vedomosti

Home/Vedomosti/Podrobnosti

Kapitál zúrivo nasadí pevné batérie: ale priemyselný reťazec je nedokonalý a rôzne technické problémy sa ešte musia vyriešiť

Kapitál zúrivo nasadí pevné batérie: ale priemyselný reťazec je nedokonalý a rôzne technické problémy sa ešte musia vyriešiť



Spoločnosť Huineng Technology nedávno oznámila dokončenie nového kola financovania vo výške 326 miliónov amerických dolárov; solid-state batériová spoločnosť Weilan New Energy získala investíciu vo výške približne 500 miliónov juanov s ocenením projektu vo výške 5 miliárd juanov; Stellantis a Daimler oznámili investíciu do startupov s pevnými batériami FactorialEnergy. Popularita pevných batérií naďalej rastie a stáva sa investičným odbytiskom pre nový priemysel energetických vozidiel.




Výrobcovia automobilov a batériové spoločnosti sa snažia vyvíjať




Je zrejmé, že solid-state batérie nahrádzajú elektrolyt a separátor solid-state batériami, ktoré môžu zvýšiť energetickú hustotu existujúcich lítium-iónových batérií z približne 300Wh / kg na viac ako 500Wh / kg a prekonať problémy, ako je zlá stabilita batérie a nízka účinnosť nabíjania.




V súčasnosti sa mainstreamové automobilové spoločnosti a batériové spoločnosti snažia vyvíjať pevné batérie. Napríklad v roku 2018 volkswagen investoval 100 miliónov USD do americkej spoločnosti QuantumScape, ktorá sa stala najväčším akcionárom, a založil spoločný podnik na vývoj pevných batérií, ktoré by sa mali hromadne vyrábať po roku 2023; BMW plánuje začať od budúceho roka používať 100AH pevné batérie pre vozidlá. Štandardné testovanie na regulačnej úrovni a integrácia vozidiel plánuje do roku 2025 uviesť na trh prototyp vozidla s použitím pevných batérií a do roku 2030 zavedie technológiu pevných batérií do sériovo vyrábaných vozidiel; Hyundai a Kia nedávno spoločne oznámili podpísanie dohody so spoločnosťou FactorialEnergy o podpore pevných batérií. Štandardizovaná výroba batérií; 29. novembra spoločnosť Nissan oznámila uvedenie modelov elektrických vozidiel vybavených batériami v pevnom stave do fiškálneho roka 2028.




Pokiaľ ide o spoločnosti vyrábajúce batérie, LG New Energy plánuje v rokoch 2025 až 2027 komercializovať batérie v pevnom stave; Spoločnosť Samsung SDI plánuje do roku 2025 vyvinúť rozsiahle batérie v pevnom stave a prototypy pevných batérií v pevnom stave a v roku 2027 ich masovo vyrábať; Spoločnosť Ganfeng Lithium Industry uviedla, že pilotná linka prvej generácie 200 miliónov Wh pevných batérií bola úspešne uvedená do výroby. Automobilové spoločnosti a spoločnosti vyrábajúce batérie sú nadšené investovaním do pevných batérií a niektoré výsledky vyšli.




"Je ťažké dosiahnuť industrializáciu do 10 rokov."




Solid-state batérie majú významné výhody, ale veľké aplikácie nie je možné dosiahnuť v krátkom časovom období.




Wu Hui, generálny riaditeľ výskumného oddelenia Ivey Economic Research Institute, povedal novinárom: "Solid-state batérie sú vývojovým trendom priemyslu lítium-iónových batérií, ale niektoré technické problémy sa v súčasnosti nedajú vyriešiť a je ťažké dosiahnuť industrializáciu do 10 rokov. Napríklad solid-state batérie sú solid-state batérie. Pevné rozhranie, veľký vnútorný odpor, nízka elektrická vodivosť, neexistuje žiadne dobré riešenie." Existujú tri hlavné technické cesty pre elektrolyty batérií v pevnom stave - oxidy, sulfidy a polyméry, z ktorých každá má svoje vlastné výhody a nevýhody. Yole Développement, francúzska spoločnosť zaoberajúca sa prieskumom trhu, poukázala na to, že kľúčom k aplikáciám pevných batérií je nájsť vhodné elektrolytické materiály a všetky súčasné riešenia majú problémy s iónovou vodivosťou, životnosťou batérie a bezpečnosťou.




"Ak sa technické problémy nedajú vyriešiť, výhody hustoty energie pevných batérií sa neodrážajú." Wu Hui povedal úprimne.




Wu Hui ďalej poukázal na to: "V skutočnosti sú "solid-state batérie", ktoré sa automobilové spoločnosti pripravujú na inštaláciu, polotuhými batériami s malým množstvom elektrolytu. Rozumie sa, že polotuhé batérie patria k prechodnej technológii od kvapalných až po solid-state batérie. Napríklad NIO už predtým oznámila produkt pevnej batérie s kapacitou 150 kWh s jednou hustotou energie 360Wh/kg a cestovný dojazd NEDC (Nový európsky jazdný cyklus) ET7 presahuje 1 000 kilometrov. Spoločnosť vysvetlila, že hoci je batéria opísaná ako solid-state batéria, je to vlastne polotuhá batéria, ktorá stále vyžaduje elektrolyt a separátor.




Okrem toho zložitý proces pevných batérií a nedostatok priemyselných reťazcov zvýšili výrobné náklady. Ale zároveň sa niektoré výskumné inštitúcie domnievajú, že ak sa batérie v pevnom stave masovo vyrábajú, ich cena bude 40% nákladov na lítium-iónové batérie. "Po industrializácii pevných batérií dôjde k procesu znižovania nákladov, ale predpokladom je industrializácia. V budúcnosti možno nákladovú paritu elektrických vozidiel a palivových vozidiel dosiahnuť použitím pevných batérií." Wu Hui verí.




Európske, americké, japonské a kórejské spoločnosti začínajú rýchlejšie




Inštitút pre prieskum trhu SNEResearch odhaduje, že do roku 2030 sa očakáva, že celosvetový dopyt po batériách v pevnom stave bude takmer 500 GWh; Očakáva sa, že do roku 2025 dosiahne globálny trhový priestor pre batérie v pevnom stave 6 miliárd juanov, z čoho sa očakáva, že priestor na trhu s batériami v krajine dosiahne do roku 2030 3 miliardy juanov a 200. miliarda. Huaan Securities Industry Research Report poukázala na to, že solid-state batérie sa stali dôležitým prielomom pre niektoré netradičné batériové spoločnosti, aby vstúpili do odvetvia lítiových batérií.




Naša krajina je najväčším trhom s novými energetickými vozidlami na svete. S príchodom éry TWh sa solid-state batérie stali nevyhnutnosťou pre spoločnosť. "Nový plán rozvoja priemyslu energetických vozidiel (2021-2035)" vydaný v novembri minulého roka jasne navrhol urýchliť výskum a vývoj a industrializáciu technológie lítium-iónových batérií s pevnou spotrebou energie.




Wu Hui povedal: "Solid-state batérie sú technologickým smerom novej generácie napájania lítium-iónových batérií. Či už ide o automobilové spoločnosti alebo batériové spoločnosti, musia byť nasadené, zaberajú veliace výšky a najprv musia riešiť technické problémy, ako je vodivosť."




Je zrejmé, že ako automobilka s najväčším počtom patentov v oblasti pevných batérií sa pevné batérie Toyota začali testovať v prototypoch vozidiel. Nedávno Ouyang Minggao, akademik Čínskej akadémie vied, povedal, že hoci moja krajina je na vedúcej pozícii v dodávkach lítium-iónových batérií, spoločnosti v Európe, Amerike, Japonsku a Južnej Kórei sa ujali vedenia vo výskume a vývoji batérií v pevnom stave, zatiaľ čo Čína je stále vo fáze "samostatnej politiky".




Zasvätenci z priemyslu sa domnievajú, že náklady na solid-state batériu, ktorá vyšla v počiatočnom štádiu, sú relatívne vysoké a nové náklady môžu byť kompenzované len tým, že ich porovnáme s high-end modelmi. S cieľom prekonať ťažkosti, ktorým čelí komercializácia pevných batérií, musia vývojári technológií, dodávatelia zariadení, výrobcovia batérií a výrobcovia OEM spolupracovať na ďalšom posilňovaní technickej podpory a vyplnení medzery v dodávateľskom reťazci. Okrem toho by vnútroštátna úroveň mala zlepšiť aj politické usmernenia a podporiť pestovanie výhodných projektov.