Yanvarın 9-da Weilai tərəfindən keçirilən “2020NIODay” tədbirində “hazırda ən qabaqcıl texnologiya inteqrasiyası” kimi tanınan ET7-nin rəsmi debütünə əlavə olaraq Weilai ET7-nin bərk cisim batareyaları ilə təchiz olunduğu açıqlandı. 2022-ci ilin dördüncü rübündə olacaq. Bazarda onun enerji sıxlığı 360Wh/kq-a çatır və bərk hallı akkumulyatorlarla Weilai ET7-nin yürüşü bir dəfə doldurulmaqla 1,000 kilometrdən çox məsafəyə çata bilər.

Bununla belə, Weilai-nin qurucusu Li Bin bərk cisim akkumulyatorlarının tədarükçüsü haqqında susdu və yalnız Weilai Automobile-in bərk cisim akkumulyatoru təchizatçıları ilə çox sıx əməkdaşlıq əlaqələrinə malik olduğunu və mütləq sənayenin aparıcı şirkəti olduğunu söylədi. Li Binin sözlərinə əsaslanaraq, xarici dünya bu bərk cisimli batareya təchizatçısının Ningde dövründə olacağından şübhələnir.

Lakin NIO-nun bərk cisimli batareya tədarükçüsü kim olmasından asılı olmayaraq, bərk cisimli batareyalar yeni enerji vasitələrinin inkişafında bir çox problemin ən yaxşı həllidir və onlar həm də enerji batareyaları sənayesində mühüm inkişaf istiqamətidir.

Güclü akkumulyator sənayesində çalışan bir şəxs inanır ki, bərk vəziyyətdə olan akkumulyatorlar gələcək nəsil yüksək performanslı enerji batareyalarının texnoloji zirvələri olacaqdır. “Bərk cisim batareyaları sahəsi avtomobil şirkətləri, enerji akkumulyatorları şirkətləri, investisiya institutları və elmi araşdırmalar da daxil olmaqla bir çox bazar iştirakçıları ilə “silah yarışı” mərhələsinə qədəm qoyub. Qurumlar və başqaları kapital, texnologiya və istedadın üç aspektində oyunlar oynayırlar. Dəyişiklik axtarmasalar, oyundan kənarda qalacaqlar”.

Bütün dünyada enerji batareyası

Enerji batareyası sənayesinin qızdırılması və soyudulması yeni enerji avtomobil sənayesindən ayrılmazdır və yeni enerji avtomobil bazarının tədricən bərpası ilə enerji batareyası sənayesində rəqabət getdikcə şiddətləndi.

Qeyd etmək lazımdır ki, enerji batareyası yeni enerji daşıyan avtomobillərin “ürəyi” kimi tanınır və avtomobilin dəyərinin 30%-40%-ni təşkil edir. Bu səbəbdən, elektrik akkumulyatoru sənayesi bir zamanlar avtomobil sənayesinin növbəti dövründə bir sıçrayış nöqtəsi hesab olunurdu. Bununla belə, siyasətlərin soyuması və xarici markaların geri qayıtması ilə enerji batareyaları sənayesi də yeni enerji avtomobil sənayesi ilə eyni ciddi problemlərlə üzləşir.

Ningde dövrü ağır problemlərlə üzləşən ilk dövr idi.

Yanvarın 13-də Cənubi Koreyanın bazar araşdırması təşkilatı SNEResearch 2020-ci ildə qlobal enerji batareyaları bazarı ilə bağlı müvafiq məlumatları açıqlayıb. Məlumatlar göstərir ki, 2020-ci ildə elektrik avtomobillərində enerji akkumulyatorlarının qlobal quraşdırılmış gücü 137 GVt/saata çatacaq. 17%, bunlardan CATL ardıcıl dördüncü il çempionluğu qazandı və illik quraşdırılmış güc illik müqayisədə 34% artımla 2GWh-a çatdı.

Enerji akkumulyatoru şirkətləri üçün quraşdırılmış tutum onların bazar mövqeyini müəyyən edir. CATL-nin quraşdırılmış gücü hələ də üstünlüyünü qoruyub saxlasa da, qlobal biznes artımının artması nöqteyi-nəzərindən CATL-nin quraşdırılmış gücü qlobal artım tempindən xeyli aşağıdır. Şübhəsiz ki, LG Chem, Panasonic və SKI tərəfindən təmsil olunan Yapon və Koreya enerji batareyaları şirkətləri sürətlə genişlənir.

Yeni enerji vasitələrinə subsidiya siyasəti 2013-cü ildə rəsmi olaraq təqdim edildiyindən, yeni enerji nəqliyyat vasitələri sənayesi ilə yaxından əlaqəli olan enerji akkumulyatoru sənayesi bir zamanlar sürətli inkişafa səbəb oldu.

2015-ci ildən sonra Sənaye və İnformasiya Texnologiyaları Nazirliyi “Avtomobil Enerjisi Akkumulyatoru Sənaye Standartları və Standartları” və “Güc Akkumulyatoru İstehsalçıları Məlumatı” kimi siyasət sənədlərini dərc etdi. Yapon və Cənubi Koreyanın enerji batareyaları şirkətləri “qovuldu” və yerli enerji batareyası sənayesinin inkişafı pik nöqtəsinə çatdı.

Bununla belə, 2019-cu ilin iyun ayında sərtləşdirilmiş siyasətlər, daha yüksək həddlər və marşrutlardakı dəyişikliklərlə çox sayda enerji batareyası şirkəti mübarizə dövrü yaşadı və nəticədə yox oldu. 2020-ci ilə qədər yerli enerji batareyası şirkətlərinin sayı 20-dən çox azaldı.

Eyni zamanda, xarici investisiyalı enerji akkumulyatorları şirkətləri çoxdan Çin bazarında yağ daşımağa hazırdırlar. 2018-ci ildən Samsung SDI, LG Chem, SKI və s. kimi Yaponiya və Koreya enerji akkumulyatorları şirkətləri Çin bazarının “əks-hücumunu” sürətləndirməyə və enerji akkumulyatorlarının istehsal gücünü genişləndirməyə başladılar. Onların arasında “Samsung SDI” və “LG Chem” şirkətlərinin enerji akkumulyatorları zavodları tamamlanaraq istehsala buraxılıb. Çin, Yaponiya və Cənubi Koreyanın “Üç Krallığın Öldürmə” nümunəsini təqdim edən yerli enerji batareyası bazarı.

Ən aqressiv LG Chem-dir. Tesla-nın Şanxay Gigafactory tərəfindən istehsal edilən Model 3 seriyası LG Chem batareyalarından istifadə etdiyinə görə, bu, LG Chem-in sürətli böyüməsinə təkan vermədi, həm də Ningde dövrünün qarşısını aldı. 2020-ci ilin birinci rübündə ilkin olaraq üçüncü yeri tutan LG Chem, Ningde dövrünü bir anda ötdü və bazar payı ilə dünyanın ən böyük enerji batareyası şirkəti oldu.

Eyni zamanda, BYD də hücuma keçdi.

2020-ci ilin mart ayında BYD bıçaq batareyalarını buraxdı və onları üçüncü tərəf avtomobil şirkətlərinə tədarük etməyə başladı. Wang Chuanfu, “Tam açılışın böyük strategiyası altında, BYD Batareyasının müstəqil bölünməsi gündəmə gətirildi və 2022-ci ildə bir IPO keçirməsi gözlənilir” dedi.

Əslində, bıçaqlı akkumulyatorlar daha çox akkumulyator istehsalı və emal texnologiyasındakı təkmilləşdirmələrə aiddir və materiallar və texnologiyada heç bir yenilik yoxdur. Hal-hazırda, elektrikli nəqliyyat vasitələrində tez-tez istifadə olunan üçlü litium batareya və litium dəmir fosfat batareyası həm litium-ion batareyalardır, həm də ən yüksək enerji sıxlığına malik litium batareya 260Wh / kq-dır. Sənaye ümumiyyətlə litium-ion batareyalarının enerji sıxlığının həddə yaxın olduğuna inanır. 300Wh/kq-ı keçmək çətindir.

İkinci hissə kart oyunu başladı

Danılmaz fakt odur ki, kim texniki darboğazı birinci aşa bilsə, ikinci hissədə fürsətdən istifadə edə biləcək.

Hələ 2019-cu ilin dekabrında Sənaye və İnformasiya Texnologiyaları Nazirliyi “Yeni Enerji Vasitəsinin Əsası” kimi bərk cisim enerjisi batareyası texnologiyasının Ar-Ge və sənayeləşdirilməsinin sürətləndirilməsini özündə əks etdirən “Yeni Enerji Vasitələri Sənayesinin İnkişafı Planı (2021-2035)”ni dərc etdi. Texnologiya Tədqiqat Layihəsi”. Bərk cisim batareyasını milli strateji səviyyəyə çatdırın.

Son illərdə Toyota, Nissan Renault, GM, BAIC və SAIC kimi yerli və xaricdəki əsas avtomobil şirkətləri bərk cisim akkumulyatorlarının Ar-Ge və sənayeləşdirilməsini gücləndirməyə başladılar. Eyni zamanda, Tsingtao Energy, LG Chem və Massachusetts Solid Energy kimi akkumulyator şirkətləri də artıq istifadəyə verilmiş bərk cisimli akkumulyator istehsal xətləri də daxil olmaqla bərk cisimli akkumulyator zavodlarının tikintisi üçün hazırlıqlara başlamışdır.

Ənənəvi litium batareyaları ilə müqayisədə bərk-dövlət batareyaları daha yüksək enerji sıxlığı, daha yaxşı təhlükəsizlik və daha kiçik ölçü kimi bir çox üstünlüklərə malikdir və sənaye tərəfindən güc batareyalarının inkişaf istiqaməti hesab olunur.

Elektrolitləri elektrolit kimi istifadə edən litium batareyalardan fərqli olaraq, bərk hallı batareya texnologiyası keçirici materiallar kimi litium və natriumdan hazırlanmış bərk şüşə birləşmələrdən istifadə edir. Bərk keçirici materialın axıcılığı olmadığı üçün litium dendrit problemi təbii olaraq həll edilir və sabitliyi təmin etmək üçün ara diafraqma və qrafit anod materialı çıxarıla bilər, çox yer qənaət edir. Bu şəkildə, batareyanın məhdud yerində elektrod materiallarının nisbəti mümkün qədər artırıla bilər və bununla da enerji sıxlığı artır. Nəzəriyyə olaraq, bərk vəziyyətdə olan batareyalar asanlıqla 300Wh/kq-dan çox enerji sıxlığına nail ola bilər. Bu dəfə Weilai iddia edir ki, istifadə etdiyi bərk cisimli batareyalar 360Wh/kq ultra yüksək enerji sıxlığına nail olub.

Yuxarıda qeyd olunan sənaye insayderləri də bu akkumulyatorun elektrikləşdirmənin gələcəyinə doğru mühüm addım olacağına inanırlar. Bərk cisim batareyalarının enerji sıxlığının hazırkı litium-ion batareyalardan iki-üç dəfə çox olacağı və cari batareyalardan daha yüngül, daha uzun ömürlü və daha təhlükəsiz olacağı gözlənilir.

Təhlükəsizlik həmişə enerji batareyası sənayesi üzərində kölgə olmuşdur.

2020-ci ildə ölkəm 199 milyon 6,682,300 min 31 avtomobili əhatə etməklə ümumilikdə XNUMX avtomobilin geri çağırılmasını həyata keçirib, onlardan XNUMX yeni enerji daşıyıcısı geri çağırılıb. Yeni enerji daşıyıcılarının təkrar emalı zamanı enerji akkumulyatorunun termal qaçış və özbaşına yanma kimi potensial təhlükəsizlik təhlükələri ola bilər. Bu, hələ də yeni enerji vasitələrinin təkrar emalıdır. Əsas səbəb. Bunun əksinə olaraq, bərk elektrolitlərin ən böyük xüsusiyyəti onların yandırılmasının asan olmamasıdır və bununla da yeni enerji vasitələrinin təhlükəsizliyini əsaslı şəkildə artırır.

Toyota bərk cisim batareyaları sahəsinə çox erkən daxil oldu. 2004-cü ildən Toyota tam bərk cisimli akkumulyatorlar hazırlayır və birinci əldən bərk cisim batareyaları texnologiyasını toplayır. 2019-cu ilin may ayında Toyota sınaq istehsal mərhələsində olan tam bərk vəziyyətdə olan batareyasının nümunələrini nümayiş etdirdi. Toyota-nın planına əsasən, 2025-ci ilə qədər bərk cisimli akkumulyatorların enerji sıxlığını mövcud litium batareyaların enerji sıxlığından iki dəfədən çox artırmağı planlaşdırır ki, bunun da 450Wh/kq-a çatacağı gözlənilir. O vaxta qədər bərk cisim akkumulyatorları ilə təchiz edilmiş elektrik nəqliyyat vasitələrinin kruiz məsafəsi əhəmiyyətli dərəcədə artacaq ki, bu da mövcud yanacaqla işləyən avtomobillərlə müqayisə oluna bilər.

Eyni zamanda, BAIC New Energy də bərk cisimli akkumulyator sistemi ilə təchiz edilmiş ilk təmiz elektrik prototip avtomobilinin istismara verilməsinin başa çatdığını elan etdi. 2020-ci ilin əvvəlində BAIC New Energy litium-ion batareyaları, bərk cisim batareyaları və yanacaqdan ibarət “üç-ü birdə” enerji ötürücü sistemi ilə şaxələndirilmiş enerji sisteminin tikintisini əhatə edən “2029 Planı”nı elan etdi. hüceyrələr.

Bu qarşıdan gələn şiddətli döyüş üçün Ningde dövrü də uyğun bir plan hazırladı.

2020-ci ilin may ayında CATL-in sədri Zeng Yuqun, enerji sıxlığını artırmaq üçün əsl bərk cisim batareyalarının mənfi elektrod kimi litium metala ehtiyacı olduğunu ortaya qoydu. CATL bərk hallı akkumulyatorlar və digər texnologiyalar sahəsində qabaqcıl tədqiqatlara və məhsul Ar-Gesinə sərmayə qoymağa davam edir.

Aydındır ki, enerji batareyaları sahəsində bərk cisimli batareyalara əsaslanan tıxanma döyüşü sakitcə başladı və bərk cisimli batareyalara əsaslanan texnoloji liderlik enerji batareyaları sahəsində dönüş nöqtəsinə çevriləcək.

Bərk vəziyyətdə olan batareyalar hələ də qandallarla üzləşirlər

SNEResearchd-in hesablamalarına görə, ölkəmin bərk cisim batareyaları bazarının 3-ci ildə 2025 milyard yuana, 20-cu ildə isə 2030 milyard yuana çatacağı gözlənilir.

Nəhəng bazar sahəsinə baxmayaraq, bərk cisim batareyaları, texnologiya və qiymətlə bağlı iki əsas problem var. Hal-hazırda dünyada bərk vəziyyətdə olan akkumulyatorlarda bərk elektrolitlər üçün üç əsas material sistemi mövcuddur, yəni polimer tam bərk, oksid tam bərk və sulfid tam bərk elektrolitlər. Weilai tərəfindən qeyd olunan bərk vəziyyətdə olan batareya əslində yarı bərk batareyadır, yəni maye elektrolit və oksid bərk elektrolitlərin qarışması.

Kütləvi istehsal imkanları nöqteyi-nəzərindən bərk-dövlət batareyaları həqiqətən də maye batareyaların mövcud təhlükəsizlik məsələlərini həll edə bilər. Bununla belə, ilk iki material sisteminin keçiriciliyi bir proses problemi deyil, nəzəri problem olduğundan, onun həlli üçün hələ də müəyyən miqdarda R&D investisiyasına ehtiyac var. Bundan əlavə, sulfid sisteminin “istehsal təhlükələri” ilə müvəqqəti olaraq effektiv şəkildə mübarizə aparmaq mümkün deyil. Və xərc problemi daha böyükdür.

Bərk cisim batareyalarının sənayeləşməsinə gedən yol hələ də tez-tez maneələrlə üzləşir. Əgər siz bərk hallı batareyaların enerji sıxlığı bonusundan həqiqətən həzz almaq istəyirsinizsə, litium metal mənfi elektrod sistemini daha yüksək enerji sıxlığı ilə əvəz etməlisiniz. Buna bərk cisimli batareyaların təhlükəsizliyi sayəsində nail olmaq olar və batareyanın enerji sıxlığı 500Wh/kq-dan yuxarı ola bilər. Amma bu çətinlik hələ də çox böyükdür. Bərk cisim batareyalarının tədqiqi və inkişafı hələ də sənayeləşmədən uzaq olan laboratoriya elmi təcrübə mərhələsindədir.

Məsələn, 2020-ci ilin mart ayında Nezha Motors bərk cisim batareyaları ilə təchiz olunmuş Nezha U-nun yeni modelini buraxdı. Nezha Motors-un məlumatına görə, Nezha U ötən ilin oktyabrında Sənaye və İnformasiya Texnologiyaları Nazirliyinə hesabat verməyi planlaşdırır. 500 dəst istehsal olunur. Bununla belə, indiyədək 500 Nezha bərk cisim akkumulyatorlu avtomobil hələ də itkindir.

Bununla belə, bərk vəziyyətdə olan akkumulyatorların yetkin texnologiyası olsa belə, kütləvi istehsal hələ də maye litium batareyaları ilə xərc rəqabətini həll etməlidir. Li Bin həmçinin bildirib ki, bərk cisimli akkumulyatorların kütləvi istehsalının çətinliyi maya dəyərinin çox yüksək olması, xərc probleminin isə bərk cisimli batareya texnologiyasının kommersiyalaşdırılmasıdır. Ən böyük problem.

Əslində, kruiz məsafəsi və istifadə dəyəri (bütün avtomobilin və əvəzedici akkumulyatorun qiyməti) hələ də elektrik nəqliyyat vasitələrinin zəif halqalarıdır və hər hansı yeni texnologiyanın uğuru eyni zamanda bu iki əsas problemi həll etməlidir. Hesablamalara görə, qrafit mənfi elektroddan da istifadə edən bərk cisimli akkumulyatorun ümumi dəyəri 158.8$/kVt/saat təşkil edir ki, bu da maye akkumulyatorun ümumi dəyəri 34$/kVt-dan 118.7% yüksəkdir.

Bütövlükdə bərk cisimli batareyalar hələ də keçid mərhələsindədir və texniki və qiymət problemləri təcili həll edilməlidir. Buna baxmayaraq, enerji batareyaları sənayesi üçün bərk vəziyyətdə olan batareyalar hələ də oyunun ikinci yarısında yüksək yerdir.

Batareya texnologiyası inqilabının yeni mərhələsi gəlir və heç kim döyüşün ikinci yarısında geri qalmaq istəmir.