νέα

οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης έχουν ξεκινήσει την εκβιομηχάνιση και όλοι οι ήρωες ενώθηκαν για να ξεκινήσουν ένα νέο ταξίδι αξίας ενός τρισεκατομμυρίου γιουάν.

2024-08-31

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

εταιρείες του yufei που πήρε συνέντευξη/φωτογραφία που παρέχεται από τον zhai chao/σχέδιο

ο δημοσιογράφος των securities times, an yufei

στο δρόμο προς την εξέλιξη των μπαταριών λιθίου, οι μπαταρίες σε στερεά κατάσταση είναι ο απώτερος στόχος. πρόσφατα, πολλές εταιρείες μπαταριών κυκλοφόρησαν προϊόντα μπαταριών πλήρως στερεάς κατάστασης, πατώντας το "κουμπί επιτάχυνσης" για την εκβιομηχάνιση των μπαταριών σε πλήρη στερεά κατάσταση: στις 28 αυγούστου, η penghui energy κυκλοφόρησε την πρώτης γενιάς μπαταρία πλήρως στερεάς κατάστασης. την ίδια μέρα, η china new aviation κυκλοφόρησε μια μπαταρία πλήρως στερεάς κατάστασης με την ονομασία "unbounded" και σχεδιάζει να επιτύχει επαλήθευση φόρτωσης οχήματος μικρού όγκου το 2027, η catl είπε ότι η μπαταρία σε πλήρη κατάσταση της εταιρείας αναμένεται να επιτύχει παραγωγή μικρού όγκου το 2027...

η έκθεση έρευνας της citic securities εκτιμά ότι η παγκόσμια ζήτηση αποστολών μπαταριών στερεάς κατάστασης θα φτάσει τις 643 gwh το 2030, με σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης 133% από το 2024 έως το 2030 και συνολική αγορά 1,2 τρισεκατομμυρίων γιουάν. η βιομηχανοποίηση των μπαταριών στερεάς κατάστασης έχει αρχίσει σιγά σιγά.

ποια είναι η κατάσταση ανάπτυξης των μπαταριών στερεάς κατάστασης σε εθνικό επίπεδο; ποια είναι τα «κρίσιμα εμπόδια» που είναι δύσκολο να ξεπεραστούν στο ταξίδι από τις υγρές σε ημιστερεές σε μπαταρίες ολικής στερεάς κατάστασης; οι δημοσιογράφοι της securities times επισκέφτηκαν αρκετούς κατασκευαστές αλυσίδων μπαταριών στερεάς κατάστασης για να αναζητήσουν απαντήσεις.

μπαταρία στερεάς κατάστασης

η εκβιομηχάνιση «ανοίγει την αυλαία»

ένα μπουκάλι δυσδιάκριτης λευκής σκόνης περιέχει την «τεράστια ενέργεια» των μπαταριών λιθίου από υγρό σε στερεό. περπατώντας στην εκθεσιακή αίθουσα του λόμπι gac aian στην περιοχή panyu, στο guangzhou, ο δημοσιογράφος είδε τον σύνθετο ηλεκτρολύτη στερεάς κατάστασης σε σκόνη, εξαιρετικά προσαρμόσιμο στο περιβάλλον, συσκευασμένο σε γυάλινα μπουκάλια, καθώς και τις μπαταρίες λιθίου μετάλλου και την άνοδο χωρίς λίθιο. -μπαταρίες στερεάς κατάστασης που παράγονται με αυτό.

σύμφωνα με το προσωπικό της gac aion, οι μπαταρίες σε στερεά κατάσταση που παράγονται με ηλεκτρολύτες στερεάς κατάστασης είναι «εξίσου δύσκολο να αναπτυχθούν όσο η αναρρίχηση στο έβερεστ. μπορεί να επιτύχει υψηλή απόδοση ασφάλειας και εξαιρετικά υψηλή ενεργειακή πυκνότητα 400 wh/kg». η αυτονομία πλεύσης του οχήματος να υπερβαίνει τα 1.000 χιλιόμετρα. η gac aian σχεδιάζει να ολοκληρώσει την ανάπτυξη μπαταριών πλήρως στερεάς κατάστασης το 2026 και να τις εξοπλίσει πρώτα σε μοντέλα haopin.

σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία του ερευνητικού ινστιτούτου qidian, οι εταιρείες αλυσίδας της βιομηχανίας μπαταριών στερεάς κατάστασης της κίνας συγκεντρώνονται κυρίως στο δέλτα του ποταμού περλ και στο δέλτα του ποταμού γιανγκτσέ. από το δέλτα του ποταμού περλ μέχρι το δέλτα του ποταμού γιανγκτσέ, από τις εταιρείες μπαταριών μεσαίου ρεύματος έως τους κατασκευαστές εξοπλισμού μπαταριών λιθίου, ο ρεπόρτερ ήρθε στο κορυφαίο εργοστάσιο έξυπνων ειδών στο wuxi, στο jiangsu. ο εξοπλισμός ακριβείας και μεγάλης μπαταρίας λιθίου κατασκευάζεται εδώ η pioneer intelligence έχει ολοκληρώσει την τεχνική έρευνα για την προετοιμασία ηλεκτροδίων σε στερεά κατάσταση, τον εξοπλισμό προετοιμασίας μεμβράνης ηλεκτρολυτών σε πλήρη κατάσταση και τις ολοκληρωμένες λύσεις μπαταριών σε στερεά κατάσταση.

ο wang yanqing, πρόεδρος της lead intelligent, είπε σε δημοσιογράφο από τους securities times: "οι μπαταρίες σε στερεά κατάσταση είναι κοντά στο "εμπορικό στάδιο" όσον αφορά την τεχνολογική ωριμότητα. ωστόσο, επειδή δεν έχουν ακόμη επιτύχει μαζική παραγωγή μεγάλης κλίμακας , η σχέση κόστους-αποτελεσματικότητάς τους είναι σχετικά χαμηλή και βρίσκονται ακόμη στο στάδιο της εξερεύνησης και της επαλήθευσης της αγοράς τώρα που οι παίκτες υψηλών προδιαγραφών έχουν σταματήσει να περιμένουν και ασχολούνται ενεργά με την ανάπτυξη και την κατασκευή μπαταριών σε πλήρη κατάσταση. , ο κλάδος αναμένεται να εγκαινιάσει μια περίοδο ευκαιριών ταχείας ανάπτυξης».

επί του παρόντος, οι ημι-στερεές, οι οιονεί στερεές και οι πλήρως στερεές μπαταρίες αναφέρονται συλλογικά ως μπαταρίες στερεάς κατάστασης. πρόσφατα, η penghui energy και η zhongxin aviation κυκλοφόρησαν προϊόντα μπαταριών πλήρως στερεάς κατάστασης και η διαδικασία εμπορευματοποίησης των μπαταριών ημι-στερεής κατάστασης είναι ταχύτερη η εκβιομηχάνιση των μπαταριών στερεάς κατάστασης έχει ξεκινήσει.

σύμφωνα με τη "λευκή βίβλο ανάπτυξης μπαταριών στερεάς κατάστασης 2024" που κυκλοφόρησε από το ερευνητικό ινστιτούτο qidian, από τα τέλη αυγούστου 2024, οι εταιρείες αλυσίδας της βιομηχανίας μπαταριών στερεάς κατάστασης της κίνας (εξαιρουμένων των εταιρειών εξοπλισμού) έχουν ξεπεράσει τις 250, συμπεριλαμβανομένων 100 εταιρειών μπαταριών και 50 εταιρείες ηλεκτρολυτών στερεάς κατάστασης. προς το παρόν, η ικανότητα παραγωγής μπαταριών στερεάς κατάστασης και τα σχέδια που ανακοινώθηκαν από διάφορες εταιρείες έχουν ξεπεράσει τις 400 gwh και η ανάπτυξη μπαταριών στερεάς κατάστασης θα επιταχυνθεί τα επόμενα χρόνια.

αλυσίδα βιομηχανίας μπαταριών

θα «αναποδογυριστεί»

σε αυτό το στάδιο, τα τέσσερα βασικά υλικά για τις μπαταρίες λιθίου είναι τα υλικά καθόδου, τα υλικά ανόδου, οι διαχωριστές και οι ηλεκτρολύτες.

ο λόγος για τον οποίο οι μπαταρίες σε στερεά κατάσταση είναι ασφαλέστερες και έχουν υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα από τις μπαταρίες υγρού είναι ότι αντικαθιστούν τον ηλεκτρολύτη και τον διαχωριστή με μη εύφλεκτους στερεούς ηλεκτρολύτες, οι οποίοι μπορούν να είναι συμβατοί με υλικά θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων με υψηλότερους ειδικούς όγκους. αυτό σημαίνει ότι καθώς οι μπαταρίες υγρών κινούνται προς τις μπαταρίες στερεάς κατάστασης, η αλυσίδα της βιομηχανίας μπαταριών θα υποστεί «τεράστιες» αλλαγές, με τις εταιρείες διαχωρισμού και ηλεκτρολυτών να φέρουν το μεγαλύτερο βάρος.

"όσον αφορά την κατασκευή, εάν η μπαταρία σε στερεά κατάσταση χρησιμοποιεί υγρή διαδικασία, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο τρέχων γενικός εξοπλισμός για μπαταρίες υγρού λιθίου. εάν χρησιμοποιείται ξηρή διαδικασία, τα δύο τρίτα του τρέχοντος εξοπλισμού μπαταριών υγρού λιθίου δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να επανασχεδιαστούν και να ταιριάζουν με τις διαδικασίες και τον εξοπλισμό παραγωγής μπαταριών σε στερεά κατάσταση, όπως η τεχνολογία προετοιμασίας ξηρών ηλεκτροδίων», δήλωσε ο wu yulong, διευθυντής έρευνας του ερευνητικού ινστιτούτου qidian.

ο καθηγητής zhang yongzhu του central south university είπε ότι η κατασκευή ημι-στερεών και ολο-στερεών προϊόντων απαιτεί τροποποίηση και προσαρμογή της τρέχουσας γραμμής παραγωγής, η οποία απαιτεί λίγο χρόνο. στη νέα ενεργειακή βιομηχανία, έχουν επενδυθεί τρισεκατομμύρια γιουάν σε γραμμές παραγωγής υγρών μπαταριών. στα επόμενα 3 έως 5 χρόνια, τα εργοστάσια εξοπλισμού, τα εργοστάσια λογισμικού και τα εργοστάσια τσιπ πρέπει να αφιερώσουν χρόνο για ημι-στερεά και πλήρως στερεά εκβιομηχάνιση για να μειώσουν το κόστος.

στο δρόμο για τη μαζική παραγωγή

υπάρχουν ακόμα «επικίνδυνες πάσες»

το ερευνητικό ινστιτούτο qidian προβλέπει ότι η ανάπτυξη των παγκόσμιων μπαταριών στερεάς κατάστασης θα επιταχυνθεί τα επόμενα δύο χρόνια από το 2025 έως το 2030 θα είναι η περίοδος εισαγωγής των μπαταριών ημι-στερεάς κατάστασης και των προϊόντων μπαταριών οιονεί στερεάς κατάστασης, και από το 2030 έως το 2030. το 2035 θα είναι η περίοδος εισαγωγής των προϊόντων μπαταριών σε στερεά κατάσταση. αν και πολλές αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν επιτύχει τη «ενσωματωμένη χρήση» μπαταριών ημι-στερεάς κατάστασης, η ανάπτυξη της βιομηχανίας μπαταριών στερεάς κατάστασης εξακολουθεί να αντιμετωπίζει πολλαπλές δυσκολίες, όπως τεχνολογία, διαδρομές, υλικά και κόστος.

από τεχνική άποψη, το κύριο πρόβλημα της «διεπαφής στερεού-στερεού» πρέπει να λυθεί. στους στερεούς ηλεκτρολύτες, η επαφή επαφής μεταξύ του ηλεκτροδίου και του ηλεκτρολύτη αλλάζει από επαφή στερεού-υγρού σε επαφή στερεού-στερεού και η περιοχή επαφής είναι μικρή, σχηματίζοντας υψηλότερη αντίσταση διεπαφής. αυτό οδηγεί σε προβλήματα όπως η κακή διάρκεια ζωής του κύκλου και η κακή απόδοση γρήγορης φόρτισης των μπαταριών στερεάς κατάστασης. "ο τρόπος επίλυσης του προβλήματος της διεπαφής στις μπαταρίες στερεάς κατάστασης έχει γίνει το κλειδί για το εάν οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης μπορούν να εφαρμοστούν σε μεγάλη κλίμακα. πώς να λάβετε υπόψη την αγωγιμότητα, να μειώσετε τις πλευρικές αντιδράσεις και να μειώσετε την αντίσταση είναι ακόμα οι κατευθύνσεις που η βιομηχανία εργάζεται επί του παρόντος», είπε ο wu yulong.

από την άποψη των υλικών, τα συστήματα μπαταριών στερεάς κατάστασης χρησιμοποιούν υλικά θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων υψηλής απόδοσης, τα οποία συχνά περιλαμβάνουν σπάνια μέταλλα υψηλής τιμής και το κόστος των πρώτων υλών είναι πολύ υψηλότερο από αυτό των μπαταριών υγρών. "τα περισσότερα από τα υλικά ηλεκτροδίων και τους ηλεκτρολύτες που απαιτούνται για τις μπαταρίες στερεάς κατάστασης είναι νέα υλικά υψηλής τεχνολογίας. επιπλέον, η βιομηχανική αλυσίδα δεν έχει ακόμη ολοκληρωθεί, ορισμένες πρώτες ύλες δεν έχουν παραχθεί μαζικά και το συνολικό βιομηχανικό κόστος αλυσίδας είναι σχετικά υψηλό, το οποίο έχει επίσης περιορίσει την ανάπτυξη σε κάποιο βαθμό», είπε ο wang yanqing στους δημοσιογράφους.

από την άποψη των τιμών, τα δεδομένα που παρέχονται στους δημοσιογράφους από το ερευνητικό ινστιτούτο qidian δείχνουν ότι οι μπαταρίες ημι-στερεής κατάστασης που πωλούνται από μια εταιρεία μπαταριών στερεάς κατάστασης σε εταιρείες αυτοκινήτων έχουν τιμή άνω των 2 γιουάν/wh και οι σχεδόν στερεές -οι μπαταρίες που πωλούνται από μια αναδυόμενη εταιρεία μπαταριών στερεάς κατάστασης σε μια εταιρεία αεροσκαφών πωλούνται για περισσότερα από 2 γιουάν/wh. η τιμή υπερβαίνει τα 7 γιουάν/wh. κατά την ίδια περίοδο, η τιμή των τριμερών μπαταριών υγρών αυτοκινήτων ήταν 0,5 γιουάν έως 0,6 γιουάν/wh και η τιμή των μπαταριών φωσφορικού σιδήρου λιθίου ήταν 0,3 γιουάν έως 0,45 γιουάν/wh. μπορεί να φανεί ότι η τιμή των μπαταριών στερεάς κατάστασης είναι επί του παρόντος αρκετές φορές μεγαλύτερη από εκείνη των μπαταριών υγρού. η μείωση του κόστους θα γίνει ένα βασικό εμπόδιο που πρέπει να ξεπεραστεί πριν από την εμπορευματοποίηση μεγάλης κλίμακας των μπαταριών στερεάς κατάστασης.

ωστόσο, καθώς η ενεργειακή πυκνότητα των μπαταριών υγρού λιθίου πλησιάζει το όριο ασφαλείας, η ανάπτυξη μπαταριών στερεάς κατάστασης πρέπει να ξεπεραστεί ακόμα κι αν αντιμετωπίζει πολλούς κινδύνους. ο wang yanqing πιστεύει: «με τη βελτίωση της τεχνολογίας παραγωγής και την πρόοδο της παραγωγής μεγάλης κλίμακας, το κόστος των μπαταριών στερεάς κατάστασης θα μειωθεί σταδιακά και τελικά θα αποκτήσουν ανταγωνιστικότητα στην αγορά για να ανταγωνιστούν τις ημι-στερεές μπαταρίες, ακόμη και τις παραδοσιακές μπαταρίες υγρών.»