аккумуляторы собственной разработки становятся популярными среди автомобильных компаний. каков следующий шаг для «силовых аккумуляторов»?
2024-09-23
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
на волне энергетической революции и трансформации автомобильной промышленности силовые батареи, как основной компонент транспортных средств на новой энергии, находятся в центре внимания отрасли. в настоящее время основные литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи, представленные на рынке, демонстрируют свои преимущества благодаря постоянным инновациям в технологиях, постепенно появляются технологии следующего поколения, такие как твердотельные батареи, литий-воздушные батареи и водородные топливные элементы; переход от лаборатории к коммерциализации указывает на то, что аккумуляторная промышленность откроет более широкие перспективы развития в будущем.
китай является крупнейшим в мире рынком транспортных средств на новых источниках энергии. согласно последним данным китайского инновационного альянса автомобильной аккумуляторной промышленности, с января по август 2023 года установленный объем энергетических аккумуляторов достиг 292,1 гвтч, что на 33,2% больше, чем в прошлом году. эти данные не только демонстрируют лидирующие позиции китая на мировом рынке аккумуляторных батарей, но и отражают активность внутреннего рынка транспортных средств на новых источниках энергии.
в будущем, когда глобальный спрос на автомобили с новой энергией будет расти, технологические инновации, рыночные тенденции и будущие проблемы, связанные с силовыми аккумуляторами, станут в центре внимания всего мира.
восточный ic
аккумуляторная технология все еще нуждаетсядвойная инновация в материалах и конструкциях
с точки зрения пользователя, разница между батареями новой энергии и традиционными батареями главным образом заключается в плотности энергии. плотность энергии относится к энергии, которая может храниться в определенном объеме или весе. например, плотность энергии популярных в настоящее время литий-ионных аккумуляторов примерно в семь раз превышает плотность энергии традиционных свинцово-кислотных аккумуляторов. в коммерческих целях плотность энергии литий-ионных аккумуляторов может достигать 280 втч/кг, что значительно выше, чем у сухих аккумуляторов.
«поскольку ожидания потребителей в отношении транспортных средств на новых источниках энергии растут, им нужны автомобили с большим запасом хода, быстрой зарядкой, длительным сроком службы и безопасностью. эти требования привели к инновациям в аккумуляторных технологиях, требуя, чтобы аккумуляторы имели высокую плотность энергии и возможность быстрой зарядки, а также обеспечьте безопасный секс», — сказал ван фан, главный научный сотрудник китайского центра автомобильных технологий и исследований и главный инженер по новой энергетике.
за последние 20 лет технология аккумуляторов развивалась от железо-литиевых и тройных материалов до настоящего времени, а ее плотность энергии постоянно улучшалась для удовлетворения потребностей потребителей в транспортных средствах на новой энергии. в то же время, чтобы улучшить скорость зарядки и срок службы батареи, структура и процесс батареи также постоянно оптимизируются.
«чтобы увеличить удельную плотность энергии батарей, исследователи пытаются использовать материалы с высокой плотностью энергии, такие как металлические литиевые и кремний-углеродные аноды. использование этих материалов должно преодолеть ограничения жидких батарей, поэтому процесс затвердевания стал темой исследований в центре внимания». цзинь юн, академик китайской инженерной академии и профессор кафедры химической инженерии университета цинхуа, сказал, что твердотельные батареи как представитель аккумуляторной технологии «следующего поколения» , также стали горячей точкой исследования.
цзинь юн считает, что инновации в технологии твердотельных аккумуляторов должны быть направлены на прорывы как в области материальных, так и структурных инноваций. например, производительность батареи оптимизируется за счет разработки многослойной структуры отрицательного электрода, включающей слой твердого электролита, трехмерное быстропроводящее лестничное осаждение лития и каркас. такая структурная конструкция помогает решить проблемы неравномерного контакта твердого тела и потерь лития, тем самым улучшая стабильность цикла и безопасность батареи.
с другой стороны, твердотельные батареи также создают материальные проблемы, «в том числе предотвращение образования литиевых дендритов и улучшение стабильности интерфейса. эти проблемы необходимо решать посредством достижений в области материаловедения, таких как разработка новых материалов с твердотельным электролитом. «улучшите контакт между электродом и электролитом», — сказал цзинь юн.
согласно исследовательскому отчету huatai securities, ожидается, что к 2030 году мировой рынок твердотельных батарей превысит 300 миллиардов юаней. ожидается, что по мере развития технологий и снижения затрат твердотельные батареи займут важную позицию на будущих рынках хранения энергии и источников питания.
автомобильные компании прекращают производство аккумуляторов собственной разработки
«технология силовых аккумуляторов подобна сердцу электромобилей, обеспечивая постоянный поток «энергии» для развития автомобиля. «высокое» или «низкое» качество электромобиля неотделимо от технологии силовой батареи. «сказал заместитель генерального секретаря china electric vehicles 100 ши цзяньхуа.
для автомобильных компаний аккумуляторы стали ключевой частью всей системы энергоснабжения. в целях сотрудничества с запуском ledo l60 решение baas и модель замены аккумуляторов стали достоянием общественности, а также был реализован план электроснабжения округа-округа, от первоначальной планировки в ключевых городах до планировки вдоль автомагистралей и живописные места, а затем к проникновению в административные районы уровня округа, обеспечивая полное покрытие «точка-линия», что еще больше уплотняет сеть пополнения энергии nio.
в последние годы многие автомобильные компании также вложили много ресурсов в исследования, разработки и инновации в области аккумуляторных технологий. «следующая тенденция в области силовых аккумуляторов заключается в том, что автомобильные компании будут производить аккумуляторы. если автомобильные компании не будут производить аккумуляторы, они не смогут стать автомобильными компаниями мирового класса, потому что аккумуляторы очень прибыльны, а на аккумуляторы приходится высокая доля стоимость автомобиля», — заявил генеральный секретарь отделения исследований автомобильного рынка цуй дуншу. под влиянием таких факторов, как рост цен на сырье, колебания цен на аккумуляторы и цепочки поставок стали важными факторами, влияющими на рынок транспортных средств на новых источниках энергии.
по неполным статистическим данным, на данный момент более 10 китайских автопроизводителей начали независимые исследования и разработки аккумуляторных технологий. среди этих компаний, за исключением нескольких автомобильных компаний, таких как leopao и lantu, которые также закупают аккумуляторные элементы извне, одновременно проводя независимые исследования и разработки, большинство автомобильных компаний, таких как byd, gac, geely и great wall, выбрали независимые исследования и разработки. стратегия по всей отраслевой цепочке.
как и не так давно, компания geely automobile выпустила свою новейшую высокопроизводительную батарею geely aegis dagger battery, которая имеет конфигурацию ctb и несколько конструкций защиты, включая нижнюю защиту «сэндвич»-структуры, которая эффективно повышает уровень безопасности батареи. аккумулятор и прошел сертификацию, в том числе ряд строгих испытаний, включая 8-контактные испытания на прокалывание и испытание на реальное проникновение пули, срок службы батареи составляет 3500 циклов, что позволяет транспортному средству проехать более 1 миллиона километров, а также плотность энергии; составляет 192 втч/кг, что обеспечивает более длительный срок службы батареи.
цзян юньци, директор отдела аккумуляторных систем центра развития новой энергетики автомобильного научно-исследовательского института geely, сказал, что с тех пор, как geely начала свой бизнес в 1980 году и до сих пор, слова «закладка фундамента и отработка внутренних навыков» являются кровью и генами. geely, вытекающая из костей, заключается в том, как заставить потребителей чувствовать себя непринужденно и обеспечить стабильность отрасли на самом низком уровне технологий.
батареи собственной разработки — нелегкая дорога
на самом деле производителям автомобилей нелегко разработать независимую технологию производства аккумуляторов.
с точки зрения разработки и производства аккумуляторных элементов, это требует непрерывных технологических исследований и разработок, а также накопления опыта. в настоящее время такие автомобильные компании, как byd, gac, great wall и geely, способные производить собственные аккумуляторные элементы, начали стратегическое планирование в области аккумуляторных технологий еще около десяти лет назад, пройдя этапы независимых исследований. и разработка и самостоятельное производство аккумуляторных блоков. лишь затем постепенно перешли к независимым исследованиям, разработкам и производству аккумуляторных элементов.
коммерческие приложения также сталкиваются с рядом проблем. безопасность остается самой серьезной скрытой опасностью в индустрии аккумуляторов. инциденты, связанные с безопасностью, не только повлияют на репутацию отдельной компании, но и подорвут доверие потребителей ко всему рынку. чтобы справиться с этой проблемой, компаниям необходимо создать комплексную систему безопасности с точки зрения материалов, проектирования и систем мониторинга.
кроме того, стоимость аккумуляторов является важным фактором, препятствующим проникновению на рынок. стоимость аккумуляторов оказывает существенное влияние на весь автомобиль, составляя почти половину всего автомобиля. хотя внедрение новых материалов и усовершенствование процессов помогли снизить себестоимость производства литиевых батарей, чтобы достичь экономической конкуренции с внутренними. автомобили с двигателями внутреннего сгорания. аккумуляторной промышленности по-прежнему необходимо добиться новых прорывов в крупномасштабном производстве и оптимизации цепочки поставок.
следует отметить, что на нынешнем внутреннем рынке аккумуляторов существует очевидное противоречие: существуют избыточные производственные мощности для продукции низкого класса, в то время как производственные мощности для продукции высокого класса не могут удовлетворить спрос. столкнувшись с этой ситуацией, если автомобильные компании будут разрабатывать только собственные аккумуляторы, не улучшая качество продукции и технические показатели до ведущих в отрасли уровней, им будет трудно продолжать конкурировать на рынке бюджетных аккумуляторов.
источник: глобальная сеть.
