Viden

Home/Viden/Detaljer

Kapitalen anvender febrilsk solid-state batterier: men industrikæden er ufuldkommen, og forskellige tekniske problemer mangler at blive løst

Kapitalen anvender febrilsk solid-state batterier: men industrikæden er ufuldkommen, og forskellige tekniske problemer mangler at blive løst



For nylig annoncerede solid-state batteri selskab Huineng Technology færdiggørelsen af en ny runde af finansiering af 326 millioner dollars; solid-state batteri selskab Weilan New Energy modtaget en investering på omkring 500 millioner yuan, med et projekt værdiansættelse af 5 milliarder yuan; Stellantis og Daimler annoncerede investeringer i solid-state batteri nystartede FactorialEnergy ... Populariteten af solid-state batterier fortsætter med at stige, bliver en investering afsætningsmulighed for den nye energi køretøj industri.




Bilproducenter og batterivirksomheder kæmper for at udvikle




Det er underforstået, at fast-state batterier erstatter elektrolytten og separatoren med solid-state batterier, hvilket kan øge energitætheden af eksisterende lithium-ion-batterier fra ca. 300Wh/kg til mere end 500Wh/kg og overvinde problemer som dårlig batteristabilitet og lav opladningseffektivitet.




På nuværende tidspunkt er mainstream bilselskaber og batteri virksomheder travlt med at udvikle solid-state batterier. For eksempel investerede Volkswagen i 2018 USD 100 millioner i QuantumScape, et amerikansk lithium-ion-batteriselskab, for at blive den største aktionær og etablerede et joint venture for at udvikle solid-state batterier, som forventes at blive masseproduceret efter 2023; BMW har planer om at begynde at bruge 100AH solid-state batterier til køretøjer, der starter næste år. Standardtestning på reguleringsniveau og integration af køretøjer planlægger at lancere et prototypekøretøj ved hjælp af fast-state-batterier inden 2025 og vil implementere solid state-batteriteknologi i masseproducerede køretøjer inden 2030; Hyundai og Kia annoncerede for nylig i fællesskab underskrivelsen af en aftale med FactorialEnergy om at fremme fast-state batterier. Standardiseret produktion af batterier; november annoncerede Nissan lanceringen af elbilmodeller udstyret med helt fast-statslige batterier inden regnskabsåret 2028...




Med hensyn til batteriselskaber planlægger LG New Energy at kommercialisere batterier med fast fast fra 2025 til 2027. Samsung SDI planlægger at udvikle store batterier med faststof og helt fast-state batteri prototype produkter i 2025 og masseproducere dem i 2027; Ganfeng Lithium Industry sagde, den første generation 200 millioner Wh solid-state batteri pilot linje blev med succes sat i produktion ... Bilfirmaer og batteriselskaber er begejstrede for at investere i fast-state batterier, og nogle resultater er kommet ud.




"Det er vanskeligt at opnå industrialisering inden for 10 år"




Batterier med fast tilstand har betydelige fordele, men store applikationer kan ikke opnås på kort tid.




Wu Hui, general manager for Research Department of Ivey Economic Research Institute, fortalte journalister: "Solid-state batterier er udviklingen tendens i power lithium-ion batteriindustrien, men nogle tekniske problemer kan ikke løses på nuværende tidspunkt, og det er vanskeligt at opnå industrialisering inden for 10 år. For eksempel er fast-state batterier solid-state batterier. Solid grænseflade, stor intern modstand, lav elektrisk ledningsevne, der er ingen god løsning." Der er tre almindelige tekniske ruter for solid-state batteri elektrolytter - oxider, sulfider og polymerer, hver med deres egne fordele og ulemper. Yole Développement, et fransk markedsundersøgelsesfirma, påpegede, at nøglen til solid-state batteriapplikationer er at finde egnede elektrolytmaterialer, og alle nuværende løsninger har problemer med ionisk ledningsevne, batterilevetid og sikkerhed.




"Hvis de tekniske problemer ikke kan løses, vil energitæthedsfordelene ved fastnetbatterier ikke blive afspejlet." Wu Hui sagde ærligt.




Wu Hui påpegede yderligere: "Faktisk er de 'solid-state batterier', som bilfirmaer forbereder sig på at installere, semi-solide batterier med en lille mængde elektrolyt." Det er underforstået, at halvfaste batterier tilhører overgangsteknologien fra flydende til fast-state batterier. For eksempel har NIO tidligere annonceret et 150 kWh solid-state batteriprodukt med en enkelt energitæthed på 360Wh / kg, og NEDC (New European Driving Cycle) cruising rækkevidde af ET7 overstiger 1.000 kilometer. Virksomheden forklarede, at selv om batteriet er beskrevet som en solid-state batteri, det er faktisk en semi-solid-state batteri, der stadig kræver en elektrolyt og en separator.




Desuden har den komplekse proces med fast-state-batterier og manglen på industrikæder skubbet produktionsomkostningerne op. Men samtidig mener nogle forskningsinstitutioner, at hvis fast-state batterier masseproduceres, vil deres omkostninger være 40% af lithium-ion-batterier. "Der vil være en proces med omkostningsreduktion efter industrialiseringen af solid-state batterier, men forudsætningen er industrialisering. I fremtiden kan omkostningspariteten af elbiler og brændstofbiler opnås ved anvendelse af fast-state batterier." Wu Hui tror.




Europæiske, amerikanske, japanske og koreanske virksomheder starter hurtigere




Markedsanalyseinstituttet SNEResearch anslår, at den globale efterspørgsel efter solid state-batterier forventes at ligge tæt på 500 GWh i 2030. i 2025 forventes det globale marked for fast-state batterier at nå 6 milliarder yuan, hvoraf mit lands solid-state batteri markedsplads forventes at nå 3 milliarder yuan og 200 i 2030. milliard. Huaan Securities Industry Research Report påpegede, at solid-state batterier er blevet et vigtigt gennembrud for nogle ikke-traditionelle batterivirksomheder at komme ind i lithium batteriindustrien.




mit land er verdens største marked for nye energibiler. Med fremkomsten af TWh-æraen er solid-state batterier blevet et must for virksomheden. "New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)", der blev offentliggjort i november sidste år, foreslog klart at fremskynde forskning og udvikling og industrialisering af lithium-ion-batteriteknologi med fast tilstand.




Wu Hui sagde: "Solid-state batterier er den næste generation af teknologi retning af magt lithium-ion batterier. Uanset om det er bilselskaber eller batteriselskaber, skal de implementeres, besætte de kommanderende højder og først løse tekniske problemer som ledningsevne."




Det er underforstået, at som bil selskab med flest patenter inden for solid-state batterier, Toyotas solid-state batterier er begyndt at blive testet i prototype køretøjer. For nylig sagde Ouyang Minggao, en akademiker ved det kinesiske videnskabsakademi, at selv om mit land er førende inden for levering af lithium-ion-batterier, har virksomheder i Europa, Amerika, Japan og Sydkorea taget føringen inden for forskning og udvikling af fast-statslige batterier, mens Kina stadig er i fasen med "separat politik".




Industrien insidere mener, at omkostningerne ved solid-state batteri, der kom ud i den tidlige fase er relativt høj, og de nye omkostninger kan kun opvejes ved at matche det med high-end modeller. For at overvinde de vanskeligheder, som kommercialiseringen af fast-state-batterier står over for, er teknologiudviklere, udstyrsleverandører, batteriproducenter og OEM'er nødt til at arbejde sammen om yderligere at styrke den tekniske support og udfylde forsyningskædegabet. Desuden bør det nationale niveau også forbedre den politiske vejledning og tilskynde til dyrkning af fordelagtige projekter.