Знание

Home/Знание/Детали

Капитал лихорадочно внедряет твердотельные-батареи: но производственная цепочка несовершенна, и предстоит решить ряд технических проблем.

Капитал лихорадочно внедряет твердотельные-батареи: но производственная цепочка несовершенна, и предстоит решить ряд технических проблем.



Недавно компания-аккумуляторов Huineng Technology объявила о завершении нового раунда финансирования в размере 326 миллионов долларов США; Компания по производству твердотельных -аккумуляторов Weilan New Energy получила инвестиции в размере около 500 млн юаней при оценке проекта в 5 млрд юаней; Stellantis и Daimler объявили об инвестициях в стартапы по производству твердотельных-аккумуляторов FactorialEnergy... Популярность твердотельных-аккумуляторов продолжает расти, становясь источником инвестиций для автомобильной промышленности, использующей новые источники энергии.




Автопроизводители и производители аккумуляторов борются за разработку




Понятно, что твердотельные-батареи заменяют электролит и сепаратор твердотельными-батареями, которые могут увеличить удельную энергию существующих литий-ионных батарей примерно с 300 Втч/кг до более чем 500 Втч/кг, и преодолеть такие проблемы, как плохая стабильность батареи и низкая эффективность зарядки.




В настоящее время основные автомобильные компании и производители аккумуляторов пытаются разработать твердотельные -аккумуляторы. Например, в 2018 году Volkswagen инвестировал 100 млн долларов США в QuantumScape, американского производителя литий--ионных аккумуляторов, чтобы стать крупнейшим акционером, и создал совместное предприятие по разработке твердотельных-аккумуляторов, которое ожидается массовое-производство после 2023 года; BMW планирует начать использовать твердотельные -аккумуляторы емкостью 100 А·ч для транспортных средств, начиная со следующего года. Стандартные испытания-на нормативном уровне и интеграция транспортных средств. К 2025 году компания планирует выпустить прототип транспортного средства-с твердотельными батареями, а также будет массово{{13} внедрять технологию твердотельных-батарей{{13}. }выпущенных автомобилей к 2030 г.; Недавно Hyundai и Kia совместно объявили о подписании соглашения с FactorialEnergy о продвижении твердотельных -аккумуляторов. Стандартизированное производство аккумуляторов; 29 ноября компания Nissan объявила о выпуске к 2028 финансовому году моделей электромобилей, полностью-твердотельных-аккумуляторов...




Что касается производителей аккумуляторов, LG New Energy планирует коммерциализировать все-твердотельные-аккумуляторы с 2025 по 2027 год; Samsung SDI планирует к 2025 году разработать крупномасштабные-полностью{5}}твердотельные-батареи и все прототипы -твердотельных-батарей, а также массово{{ 10}}выпустить их в 2027 году; Компания Ganfeng Lithium Industry заявила, что была успешно запущена в производство экспериментальная линия -твердотельных-батарей первого поколения мощностью 200 млн Втч... Автомобильные компании и производители аккумуляторов с энтузиазмом относятся к инвестициям в твердотельные- государственные батареи, и некоторые результаты вышли.




"It is difficult to achieve industrialization within 10 years"




Твердотельные-аккумуляторы обладают значительными преимуществами, но их-нельзя реализовать в больших масштабах за короткий период времени.




Wu Hui, general manager of the Research Department of Ivey Economic Research Institute, told reporters: "Solid-state batteries are the development trend of the power lithium-ion battery industry, but some technical problems cannot be solved at present, and it is difficult to achieve industrialization within 10 years. For example, solid-state batteries are solid-state batteries. Solid interface, large internal resistance, low electrical conductivity, there is no good solution." There are three mainstream technical routes for solid-state battery electrolytes - oxides, sulfides and polymers, each with their own advantages and disadvantages. Yole Développement, a French market research company, pointed out that the key to solid-state battery applications is to find suitable electrolyte materials, and all current solutions have problems with ionic conductivity, battery life and safety.




"If the technical problems cannot be solved, the energy density advantages of solid-state batteries will not be reflected." Wu Hui said frankly.




Wu Hui further pointed out: "Actually, the 'solid-state batteries' that car companies are preparing to install are semi-solid batteries with a small amount of electrolyte." It is understood that semi-solid batteries belong to the transitional technology from liquid to solid-state batteries. For example, NIO previously announced a 150kWh solid-state battery product with a single energy density of 360Wh/kg, and the NEDC (New European Driving Cycle) cruising range of the ET7 exceeds 1,000 kilometers. The company explained that although the battery is described as a solid-state battery, it is actually a semi-solid-state battery that still requires an electrolyte and a separator.




In addition, the complex process of solid-state batteries and the lack of industrial chains have pushed up production costs. But at the same time, some research institutions believe that if solid-state batteries are mass-produced, their cost will be 40 percent of that of lithium-ion batteries. "There will be a process of cost reduction after the industrialization of solid-state batteries, but the premise is industrialization. In the future, the cost parity of electric vehicles and fuel vehicles can be achieved through the application of solid-state batteries." Wu Hui believes.




Европейские, американские, японские и корейские компании начинают быстрее




The market research institute SNEResearch estimates that by 2030, the global demand for solid-state batteries is expected to be close to 500GWh; by 2025, the global market space for solid-state batteries is expected to reach 6 billion yuan, of which my country's solid-state battery market space is expected to reach 3 billion yuan and 200 by 2030. billion. The Huaan Securities Industry Research Report pointed out that solid-state batteries have become an important breakthrough for some non-traditional battery companies to enter the lithium battery industry.




my country is the world's largest new energy vehicle market. With the advent of the TWh era, solid-state batteries have become a must for the company. The "New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)" issued in November last year clearly proposed to accelerate the research and development and industrialization of solid-state power lithium-ion battery technology.




Wu Hui said: "Solid-state batteries are the next-generation technology direction of power lithium-ion batteries. Whether car companies or battery companies, they must be deployed, occupy the commanding heights, and first solve technical problems such as conductivity."




It is understood that as the car company with the most patents in the field of solid-state batteries, Toyota's solid-state batteries have begun to be tested in prototype vehicles. Recently, Ouyang Minggao, an academician of the Chinese Academy of Sciences, said that although my country is in a leading position in the supply of power lithium-ion batteries, companies in Europe, America, Japan and South Korea have taken the lead in the research and development of solid-state batteries, while China is still in the stage of "separate policy".




Знатоки отрасли считают, что стоимость твердотельного-аккумулятора, появившегося на начальном этапе, относительно высока, и новую стоимость можно компенсировать, только сопоставив ее с более дорогими-моделями. В то же время, чтобы преодолеть трудности, связанные с коммерциализацией -твердотельных аккумуляторов, разработчики технологий, поставщики оборудования, производители аккумуляторов и OEM-производители должны работать вместе для дальнейшего усиления технической поддержки и восполнения пробелов в цепочке поставок. . Кроме того, на национальном уровне также следует улучшить руководство политикой и поощрять развитие выгодных проектов.