uutiset

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

yufein haastattelemat yritykset / valokuva zhai chao / piirustus

securities timesin toimittaja an yufei

litium-akkujen kehityksen tiellä täyssolid-state-akut ovat perimmäinen tavoite. viime aikoina monet akkuyritykset ovat julkaisseet täysin solid-state-akkutuotteita, painamalla "kiihdytyspainiketta" solid-state-akkujen teollistamiseksi: 28. elokuuta penghui energy julkaisi ensimmäisen sukupolven kiinteän akun; samana päivänä, china new aviation se on julkaissut täysin solid-state-akun nimeltä "unbounded" ja aikoo saavuttaa pienen volyymin ajoneuvon kuormaustarkastuksen vuonna 2027, catl sanoi, että yhtiön täysin solid-state-akun odotetaan saavuttavan pientuotanto vuonna 2027...

citic securities -tutkimusraportti arvioi, että globaali solid-state-akkutoimitusten kysyntä nousee 643 gwh:iin vuonna 2030, ja vuotuinen kasvuvauhti on 133 % vuosina 2024–2030 ja kokonaismarkkina-ala 1,2 biljoonaa yuania. solid-state-akkujen teollistuminen on alkanut hitaasti.

mikä on solid-state-akkujen kehitystilanne valtakunnallisesti? mitkä ovat "kriittiset esteet", joita on vaikea voittaa matkalla nestemäisistä puolikiinteistä akuista täysin kiinteään tilaan? securities times -lehden toimittajat vierailivat useissa solid-state-akkuteollisuuden ketjujen valmistajissa etsimässä vastauksia.

solid-state akku

teollistuminen "avaa esiripun"

pullo huomaamatonta valkoista jauhetta sisältää litiumakkujen "valtavaa energiaa" nestemäisestä kiinteäksi. tämä on täysin kiinteä elektrolyytti, jonka gac ​​aian osoitti securities times -lehden toimittajalle. kävellessään gac aian -aulan messuhalliin panyun alueella, guangzhoussa, toimittaja näki jauhemaisen, ympäristön kannalta erittäin mukautuvan komposiittisolidstate-elektrolyytin, joka oli pakattu lasipulloihin, sekä litiummetalliset täyskiinteät akut ja litiumvapaa anodi. -sillä valmistettuja puolijohdeakkuja.

gac aionin henkilökunnan mukaan solid-state-akut, jotka on valmistettu solid-state-elektrolyyteistä, ovat "yhtä vaikeita kehittää kuin mount everestin kiipeäminen. sillä voidaan saavuttaa korkea turvallisuussuorituskyky ja erittäin korkea energiatiheys, 400 wh/kg, mikä mahdollistaa ajoneuvon toimintasäde ylittää 1000 kilometriä. gac aian suunnittelee saavansa päätökseen solid-state-akkujen kehittämisen vuonna 2026 ja varustaa ne ensin haopin-malleilla.

qidian research instituten tilastojen mukaan kiinan solid-state-akkuteollisuuden ketjuyritykset ovat keskittyneet pääasiassa helmijoen suistoon ja jangtse-joen suistoon. helmijoen suistosta jangtse-joen suistoon, keskivirran akkuyhtiöistä litiumakkujen laitevalmistajiin, toimittaja tuli johtavalle älykkäälle tehtaalle wuxissa jiangsussa. täällä valmistetaan tarkkuus- ja suurikokoisia litiumakkulaitteita. pioneer intelligence on saanut päätökseen tekniset tutkimukset, jotka koskevat täysin kiinteän olomuodon elektrodien valmistelua, täyskiinteän olomuodon elektrolyyttikalvojen valmistuslaitteita ja täysin solid-state-akkuja.

lead intelligentin puheenjohtaja wang yanqing kertoi securities times -lehden toimittajalle: "täysin solid-state-akut ovat lähellä "kaupallista vaihetta" teknologisen kypsyyden suhteen. koska ne eivät kuitenkaan ole vielä saavuttaneet laajamittaista massatuotantoa, niiden kustannustehokkuus on suhteellisen alhainen, ja ne ovat edelleen markkinatutkimus- ja varmistusvaiheessa. nyt huippuluokan pelaajat ovat lakanneet odottamasta ja ovat aktiivisesti mukana täyssolid-state-akkujen markkinoiden kehittämisessä ja rakentamisessa. teollisuuden odotetaan tuovan nopeiden kehitysmahdollisuuksien kauden.

tällä hetkellä puolikiinteitä, puolikiinteitä ja täysin kiinteitä akkuja kutsutaan yhteisesti puolijohdeakuiksi. penghui energy ja zhongxin aviation ovat äskettäin julkaisseet puolisolid-state-akkuja, ja puolijohdeakkujen kaupallistaminen on nopeampaa solid-state-akkujen teollistuminen on alkanut.

qidian research instituten julkaiseman "2024 solid-state battery development white paperin" mukaan elokuun 2024 lopussa kiinan solid-state-akkuteollisuuden ketjuyritysten määrä (ilman laiteyrityksiä) on ylittänyt 250, mukaan lukien 100 akkukennoyritystä ja 50 solid-state-elektrolyyttiyritystä. tällä hetkellä (puoli-)solid-state-akkujen tuotantokapasiteetti ja eri yritysten ilmoittamat suunnitelmat ovat ylittäneet 400 gwh:n ja puolijohdeakkujen kehitys kiihtyy lähivuosina.

akkuteollisuuden ketju

"käännetään ylösalaisin"

tässä vaiheessa litiumakkujen neljä keskeistä materiaalia ovat katodimateriaalit, anodimateriaalit, erottimet ja elektrolyytit.

syy siihen, miksi täysin solid-state-akut ovat turvallisempia ja niillä on korkeampi energiatiheys kuin nestemäiset akut, on se, että ne korvaavat elektrolyytin ja erottimen palamattomilla kiinteillä elektrolyyteillä, jotka voivat olla yhteensopivia positiivisten ja negatiivisten elektrodimateriaalien kanssa, joilla on suurempi ominaistilavuus. tämä tarkoittaa, että nestemäisten akkujen siirtyessä kohti solid-state-akkuja akkuteollisuuden ketju käy läpi "valtavia" muutoksia, ja erottaja- ja elektrolyyttiyritykset kantavat suurimman osan.

"valmistuksen kannalta voidaan todeta, että jos täyssolid-state-akku käyttää märkäprosessia, nykyistä yleistä nestemäisten litiumakkujen laitteistoa ei voida käyttää. jos käytetään kuivaprosessia, kaksi kolmasosaa nykyisestä nestemäisten litiumakkujen laitteista ei voi toimia. siksi sovitus on suunniteltava uudelleen. kiinteän olomuodon akkujen tuotantoprosessit ja laitteet, kuten kuivaelektrodien valmistustekniikka", sanoi qidian research instituten tutkimusjohtaja wu yulong.

professori zhang yongzhu central south -yliopistosta sanoi, että puolikiinteiden ja täysin kiinteiden tuotteiden valmistaminen vaatii nykyisen tuotantolinjan muuntamista ja säätämistä, mikä vie jonkin aikaa. uudella energiateollisuudella biljoonaa juania on investoitu nestemäisten akkujen tuotantolinjoihin yritysten on ensin saatava takaisin sijoituksensa perinteisiin nesteakkuihin ja siirryttävä sitten puolikiinteisiin ja täyskiinteisiin tiloihin. seuraavien 3–5 vuoden aikana laitetehtaiden, ohjelmistotehtaiden ja sirutehtaiden on varattava aikaa puolikiinteään ja täysin kiinteään teollistumiseen kustannusten alentamiseksi.

matkalla massatuotantoon

vielä on "vaarallisia passeja"

qidian research institute ennustaa, että globaalien solid-state-akkujen kehitys kiihtyy seuraavien kahden vuoden aikana. vuosi 2035 on kiinteän olomuodon akkutuotteiden käyttöönottokausi. vaikka monet autoyritykset ovat saavuttaneet puolikiinteän olomuodon akkujen "käytön aluksella", puolijohdeakkujen teollisuuden kehitys kohtaa edelleen useita vaikeuksia, kuten tekniikkaa, reittejä, materiaaleja ja kustannuksia.

teknisestä näkökulmasta "kiinteän ja kiinteän käyttöliittymän" pääongelma on ratkaistava. kiinteissä elektrolyyteissä elektrodin ja elektrolyytin välinen rajapintakosketus muuttuu kiinteä-neste-kontaktista kiinteä-kiinteä-koskettimeksi, ja kosketuspinta-ala on pieni, mikä muodostaa suuremman rajapinnan vastuksen. tämä johtaa ongelmiin, kuten puolijohdeakkujen huonoon käyttöikään ja huonoon nopeaan lataustehoon. "kuinka ratkaista liitäntäongelma puolijohdeakuissa, on tullut avain siihen, voidaanko solid-state-akkuja käyttää suuressa mittakaavassa. johtavuuden huomioon ottaminen, sivureaktioiden ja impedanssin vähentäminen ovat edelleen suuntauksia, joihin teollisuus työskentelee parhaillaan", wu yulong sanoi.

materiaalien näkökulmasta solid-state akkujärjestelmissä käytetään korkean suorituskyvyn positiivisia ja negatiivisia elektrodimateriaaleja, joissa käytetään usein kalliita harvinaisia ​​metalleja, ja raaka-ainekustannukset ovat paljon korkeammat kuin nestemäisten akkujen. "suurin osa solid-state-akuissa tarvittavista elektrodimateriaaleista ja elektrolyyteistä on korkean teknologian uusia materiaaleja. lisäksi teollisuusketju ei ole vielä valmis, osa raaka-aineista ei ole massatuotettu ja teollisen ketjun kokonaiskustannukset ovat suhteellisen korkea, mikä on myös rajoittanut markkinoiden kehitystä jossain määrin", wang yanqing kertoi.

hinnan kannalta qidian research instituten toimittajille toimittamat tiedot osoittavat, että puolijohdeakkuja valmistavan yrityksen autoyrityksille myymien puolijohdeakkujen hinta on yli 2 yuania/wh, ja lähes kiinteät akut. - nousevan solid-state-akkuyhtiön lentokoneyhtiölle myymät akut myydään yli 2 yuania/wh. samaan aikaan ajoneuvojen nestemäisten kolmiosaisten akkujen hinta oli 0,5-0,6 yuania/wh ja litiumrautafosfaattiakkujen 0,3-0,45 yuania/wh. voidaan nähdä, että solid-state-akkujen hinta on tällä hetkellä moninkertainen nestemäisten akkujen hintaan. kustannusten alentamisesta tulee keskeinen este, joka on voitettava ennen solid-state-akkujen laajamittaista kaupallistamista.

koska nestemäisten litiumakkujen energiatiheys on kuitenkin lähellä turvallisuusrajaa, solid-state-akkujen kehitys on voitettava, vaikka siihen kohdistuisi monia vaaroja. wang yanqing uskoo: "tuotantoteknologian parantamisen ja laajamittaisen tuotannon kehittymisen myötä kiinteän olomuodon akkujen kustannukset laskevat vähitellen ja niillä on lopulta kilpailukykyä markkinoilla kilpailla puolikiinteiden akkujen ja jopa perinteisten akkujen kanssa. nestemäisiä akkuja."