مع الوقت الذي تنخفض فيه الإعانات الجديدة لمركبات الطاقة في بلدي تمامًا ، تعمل LG Chem و Samsung SDI و Panasonic وغيرها من عمالقة بطاريات الليثيوم أيون العاملة في الخارج على تكديس قوتهم سراً ، بهدف الاستفادة من الميزة الرئيسية لتحقيق النجاح في المستقبل. سوق مدعوم.

إحدى مزاياها الأساسية هي ميزة البحث والتطوير في تكنولوجيا البطاريات التي تقود تطوير صناعة بطاريات ليثيوم أيون العالمية.

➤LG Chem: بحث عن المواد الأساسية + استثمار مرتفع مستمر

تتعاون LG Chem مع الشركات المصنعة للمعدات الأصلية التي تغطي العديد من العلامات التجارية العالمية مثل الأمريكية واليابانية والكورية. تتمتع بمزايا بحثية عميقة في مجال المواد الأساسية ، وفي نفس الوقت تعتبر “مركز تطوير بطاريات السيارات” منظمة مستقلة تنتمي إلى قطاع أعمال البطاريات ، كما هو موضح في الشكل التالي:

▼ هيكل إل جي لأبحاث الكيماويات

بفضل عقود من المزايا في أبحاث المواد ، يمكن لـ LG Chem إدخال تقنيات فريدة في المواد الإيجابية والسلبية ، والفواصل ، وما إلى ذلك ، في تصميم المنتج لأول مرة ، وتعكس بشكل مباشر التكنولوجيا الفريدة في عملية بحث الخلايا وتطويرها. يمكنه توفير مجموعة المنتجات الكاملة المتعلقة ببطاريات ليثيوم أيون للطاقة من تطوير الخلية ، والوحدة النمطية ، و BMS ، والحزمة إلى الدعم الفني.

دعم البحث والتطوير لتقنية LG Chem من خلال استثمار رأس مال مرتفع ومستدام. وفقًا لبيانات المسح ، استمر تمويل البحث والتطوير الإجمالي واستثمارات القوى العاملة لشركة LG Chem في الارتفاع منذ عام 2013. وبحلول عام 2017 ، وصل الاستثمار في البحث والتطوير إلى 3.5 مليار يوان (RMB) ، لتحتل المرتبة الأولى بين شركات البطاريات العالمية في الاستثمار في البحث والتطوير في ذلك العام.

توفر مزايا الموارد للمواد الخام الأولية والقدرة المستقلة لوصلات الإنتاج ضمانًا قويًا لطريق الحزمة الناعمة الثلاثية لشركة LG Chem مع تكاليف شاملة أعلى وحدود تقنية أعلى.

فيما يتعلق بترقيات المسار التقنية ، تعمل LG Chem حاليًا بجد من الحزمة اللينة NCM622 إلى NCM712 أو NCMA712.

في مقابلة مع وسائل الإعلام ، ذكر المدير المالي لشركة LG Chemical أن مسار ترقية مادة القطب الموجب للشركة من 622 إلى 712 أو حتى 811 ، لدى LG خطط منفصلة لمطابقة طريقة الحزمة اللينة والطريقة الأسطوانية وتطبيق المصب. الموديلات (لن يتم تطوير الحزمة اللينة في الوقت الحالي 811 ، والأسطواني NCM811 ينطبق حاليًا فقط على الحافلات الكهربائية).

ومع ذلك ، سواء كان قطبًا موجبًا لـ NCMA أو قطبًا موجبًا NCM712 ، فمن المقرر أن تستمر خطة الإنتاج الضخم لشركة LG Chem لمدة عامين على الأقل ، وهي أكثر تحفظًا بكثير من خطة مسار باناسونيك عالية النيكل.

➤Samsung SDI: التعاون مع المؤسسات البحثية + الاستثمار المستمر عالي الكثافة

تتبنى Samsung SDI نموذج شراكة مشابه لنموذج CATL في مجال البحث والتطوير: فهي تتعاون مع مؤسسات بحث جامعية محلية وأجنبية لإعداد قضايا تقنية مهمة ، وحل التنمية التجارية معًا ، والترويج المشترك لمشاريع البحث لخلق التآزر.

▼ مخطط هيكلي لـ Samsung SDI

لدى Samsung SDI و LG Chem طرق تقنية مختلفة. هم أساسا مربعة الشكل. في الوقت نفسه ، يتابعون بنشاط إنتاج 21700 بطارية. تستخدم مواد الكاثود بشكل أساسي مواد NCM و NCA الثلاثية. ومع ذلك ، فإن استثمارها في البحث والتطوير قوي جدًا أيضًا.

وفقًا لبيانات المسح ، بلغ الاستثمار في البحث والتطوير لشركة Samsung SDI في عام 2014 620,517 مليون وون ، وهو ما يمثل 7.39٪ من المبيعات ؛ بلغ الاستثمار في البحث والتطوير في عام 2017 2.8 مليار يوان (يوان صيني). فيما يتعلق بالقضايا المهمة في مجال بطاريات ومواد الجيل التالي ، من خلال دعم تطوير براءات الاختراع التي ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالقضايا ، سوف نستكشف براءات الاختراع التنافسية ونفتح مجالات عمل جديدة.

وصلت بطارية Samsung SDI المنشورية إلى مستوى كثافة طاقة 210-230 واط / كجم.

وفقًا لـ Wei Wei ، نائب رئيس Samsung SDI في بلدي في منتدى السيارات الكهربائية لهذا العام ، ستعمل Samsung بقوة على تطوير الجيل الرابع من المنتجات من مادة الكاثود (مسار NCA) ، وتكنولوجيا الإلكتروليت والأنود في المستقبل. بعد إطلاق بطارية الجيل الرابع بكثافة طاقة تبلغ 270-280 واط / كجم ، تخطط الشركة لمواصلة تطوير منتج الجيل الخامس بكثافة طاقة مخطط لها تبلغ 300 وات / كجم إلى مسار النيكل المرتفع.

يشمل اتجاه التطوير المربع للشركة أيضًا “بطاريات منخفضة الارتفاع” مع حجم نموذج محسّن ، وإدخال مواد شحن سريع ، وحزم خفيفة الوزن بشكل عام. بالإضافة إلى البطاريات المنشورية ، تمتلك Samsung SDI أيضًا تصميمًا في مجال بطاريات الحالة الصلبة والبطاريات الأسطوانية. في عام 2017 ، عرضت Samsung SDI بطاريات الحالة الصلبة ووحدات البطارية بناءً على 21700 خلية أسطوانية في معرض أمريكا الشمالية للسيارات ، مما يدل على القدرة على التطور في مسارات متعددة.

من الجدير بالذكر أن Samsung SDI مدعوم من قبل مجموعة Samsung القوية في البحث والتطوير وقوة الموارد ، ولديها أيضًا القدرة على توفير حلول بطاريات ليثيوم أيون للطاقة لسلسلة الصناعة بأكملها.

➤ باناسونيك: مزايا فطرية للأسطوانة + دعم تسلا

في عام 1998 ، بدأت “باناسونيك” الإنتاج الضخم لبطاريات الليثيوم أيون الأسطوانية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأنشأت خط إنتاج رائدًا في الصناعة لبطاريات الليثيوم أيون. في نوفمبر 2008 ، أعلنت باناسونيك عن اندماجها مع سانيو إلكتريك وأصبحت أكبر مورد لبطاريات الليثيوم أيون في العالم.

يعتمد تخطيط البحث والتطوير الخاص بـ Panasonic في مجال بطاريات الليثيوم أيون على تعاونها الطويل الأمد مع علامات تجارية مثل Tesla و Toyota ، مع التركيز على الأسواق اليابانية والأمريكية. لقد أدى الأساس المتين الذي تراكمت لديه في أعمال بطاريات الليثيوم الاستهلاكية إلى زيادة المزايا المتأصلة للطريقة الأسطوانية للتكنولوجيا الناضجة والاتساق العالي ، وحقق كثافة طاقة عالية ووحدة بطارية دورة مستقرة مناسبة لنماذج تسلا.

بالنظر إلى الأجيال السابقة من بطاريات باناسونيك المجهزة من Roadster إلى الموديل 3 اليوم ، يتركز التحسن في مستوى الأسلوب التقني في تحسين مادة الكاثود وحجم الأسطوانة.

فيما يتعلق بمواد الكاثود ، استخدمت تسلا كاثودات أكسيد الكوبالت الليثيوم في الأيام الأولى ، وبدأت ModelS في التحول إلى NCA ، والآن باستخدام NCA عالي النيكل في الموديل 3 ، كانت باناسونيك رائدة في الصناعة في تحسين مواد الكاثود في السعي وراءها ذات كثافة طاقة عالية.

بالإضافة إلى مواد القطب الموجب ، تطورت الطريقة الأسطوانية من النوع 18650 إلى النوع 21700 ، وتقود شركة باناسونيك أيضًا الاتجاه المتمثل في البحث عن سعة كهربائية أكبر لخلية واحدة. أثناء تعزيز تحسين أداء البطارية ، تقلل البطاريات الكبيرة من صعوبة إدارة نظام العبوات وتقلل من تكلفة الأجزاء الهيكلية المعدنية والتوصيلات الموصلة لحزم البطاريات ، وبالتالي تقليل التكاليف وزيادة كثافة الطاقة.