На 9 януари, на „2020NIODay“, проведен от Weilai, в допълнение към официалния дебют на ET7, който е известен като „най-напредналата технологична интеграция в момента“, беше обявено също, че Weilai ET7 е оборудван с твърдотелни батерии ще бъде през четвъртото тримесечие на 2022 г. На пазара енергийната му плътност достига 360Wh/kg, а с твърдотелни батерии пробегът на Weilai ET7 може да достигне повече от 1,000 километра с едно зареждане.

Ли Бин, основателят на Weilai, обаче мълчи за доставчика на твърдотелни батерии, като каза само, че Weilai Automobile има много тясно сътрудничество с доставчиците на твърдотелни батерии и определено е водещата компания в индустрията. Въз основа на думите на Ли Бин, външният свят подозира, че този доставчик на твърдотелни батерии вероятно е в ерата на Ningde.

Но без значение кой е доставчикът на твърдотелни батерии на NIO, твърдотелните батерии са най-доброто решение за много проблеми при разработването на нови енергийни превозни средства, а също така са важна посока на развитие в индустрията на енергийните батерии.

Човек в индустрията на енергийните батерии вярва, че твърдотелните батерии ще бъдат технологичните командни височини на следващото поколение високопроизводителни батерии. „Сферата на твърдотелните батерии навлезе в етапа на „надпревара във въоръжаването“ с много участници на пазара, включително автомобилни компании, компании за електрически батерии, инвестиционни институции и научни изследвания. Институциите и други играят игри в трите аспекта на капитал, технология и талант. Ако не търсят промяна, ще излязат от играта.”

Захранваща батерия по целия свят

Отоплението и охлаждането на индустрията за електрически батерии са неразделни от автомобилната индустрия с нова енергия и с постепенното възстановяване на пазара на нови енергийни автомобили конкуренцията в индустрията на електрическите батерии става все по-ожесточена.

Струва си да се спомене, че акумулаторната батерия е известна като „сърцето“ на новите енергийни превозни средства, което представлява 30% до 40% от цената на превозното средство. Поради тази причина индустрията на акумулаторните батерии някога беше смятана за точка на пробив в следващата ера на автомобилната индустрия. Въпреки това, с охлаждането на политиките и завръщането на чуждестранни марки, индустрията на акумулаторните батерии също е изправена пред същите сериозни предизвикателства като новата енергийна автомобилна индустрия.

Епохата на Нингде беше първата, изправена пред сериозни предизвикателства.

На 13 януари южнокорейската организация за пазарни проучвания SNEResearch обяви съответните данни за световния пазар на батерии за захранване през 2020 г. Данните показват, че през 2020 г. глобалният инсталиран капацитет на батериите на електрически превозни средства ще достигне 137 GWh, което представлява увеличение на годишна база от 17%, от които CATL спечели шампионата за четвърта поредна година, а годишният инсталиран капацитет достигна 34GWh, което е увеличение от 2% на годишна база.

За компаниите за електрически батерии инсталираният капацитет определя пазарната им позиция. Въпреки че инсталираният капацитет на CATL все още поддържа предимство, от гледна точка на увеличаването на глобалния бизнес растеж, инсталираният капацитет на CATL е много по-нисък от глобалния темп на растеж. Под съмнение японските и корейските компании за електрически батерии, представени от LG Chem, Panasonic и SKI, бързо се разширяват.

Откакто новата политика за субсидиране на енергийни превозни средства беше официално въведена през 2013 г., индустрията за електрически батерии, която е тясно свързана с индустрията на новите енергийни превозни средства, веднъж започна бързо развитие.

След 2015 г. Министерството на индустрията и информационните технологии издаде политически документи като „Стандарти и стандарти за индустрията на автомобилни батерии“ и „Справочник на производителите на батерии“. Японските и южнокорейските компании за енергийни батерии бяха „изгонени“, а развитието на домашната индустрия за електрически батерии достигна своя връх.

Въпреки това, през юни 2019 г., със затегнати политики, по-високи прагове и промени в маршрутите, голям брой компании за енергийни батерии преживяха период на борба и в крайна сметка изчезнаха. До 2020 г. броят на местните компании за електрически батерии е намален до повече от 20.

В същото време компаниите за енергийни батерии с чуждестранни инвестиции отдавна са готови да преместят мазнините на китайския пазар. От 2018 г. японски и корейски компании за захранващи батерии като Samsung SDI, LG Chem, SKI и др. започнаха да ускоряват „контраатаката“ на китайския пазар и да разширяват производствения капацитет на батерии. Сред тях са завършени и пуснати в производство заводите за захранващи батерии на Samsung SDI и LG Chem. Вътрешният пазар на батерии за захранване Представяне на модела „Убийство на три кралства“ на Китай, Япония и Южна Корея.

Най-агресивният е LG Chem. Тъй като серията Model 3, произведена от Shanghai Gigafactory на Tesla, използва батерии LG Chem, това не само доведе до бързия растеж на LG Chem, но и блокира ерата на Ningde. През първото тримесечие на 2020 г. LG Chem, която първоначално се класира на трето място, надмина ерата Ningde с един замах и се превърна в най-голямата компания за енергийни батерии в света с пазарен дял.

В същото време BYD също започна офанзива.

През март 2020 г. BYD пусна блейд батерии и започна да ги доставя на автомобилни компании на трети страни. Уанг Чуанфу каза: „Съгласно голямата стратегия за пълно отваряне, независимото разделяне на BYD Battery е поставено в дневния ред и се очаква да проведе IPO около 2022 г.

Всъщност блейд батериите са по-скоро за подобрения в производството и технологията за обработка на батерии и без революционни иновации в материалите и технологиите. Понастоящем тройната литиева батерия и литиево-желязо-фосфатната батерия, които обикновено се използват в електрическите превозни средства, са и двете литиево-йонни батерии, а литиевата батерия с най-висока енергийна плътност е 260Wh/kg. Индустрията като цяло вярва, че енергийната плътност на литиево-йонните батерии е близо до границата. Трудно е да се надхвърли 300Wh/kg.

Второто полувреме играта с карти започна

Безспорен факт е, че който пръв успее да пробие техническото затруднение, ще може да се възползва от възможността през второто полувреме.

Още през декември 2019 г. Министерството на индустрията и информационните технологии публикува „План за развитие на индустрията за нови енергийни превозни средства (2021-2035)“, който включва ускоряване на научноизследователската и развойна дейност и индустриализация на технологията на твърдотелни батерии като „нов енергийно ядро ​​на превозното средство Проект за изследване на технологиите”. Насърчаване на твърдотелната батерия до национално стратегическо ниво.

През последните години масовите автомобилни компании у нас и в чужбина, като Toyota, Nissan Renault, GM, BAIC и SAIC, започнаха да засилват научноизследователската и развойната дейност и индустриализацията на твърдотелни батерии. В същото време компании за батерии като Tsingtao Energy, LG Chem и Massachusetts Solid Energy Подготовката за изграждането на фабрики за твърди батерии също започна, включително линии за производство на твърди батерии, които вече са пуснати в експлоатация.

В сравнение с традиционните литиеви батерии, твърдотелните батерии имат много предимства като по-висока енергийна плътност, по-добра безопасност и по-малък размер и се считат от индустрията за посоката на развитие на енергийните батерии.

За разлика от литиевите батерии, които използват електролити като електролити, технологията на твърдите батерии използва твърди стъклени съединения, изработени от литий и натрий като проводими материали. Тъй като твърдият проводящ материал няма течливост, проблемът с литиевите дендрити е естествено решен и междинната диафрагма и графитният аноден материал за осигуряване на стабилност могат да бъдат отстранени, спестявайки много място. По този начин делът на електродните материали може да се увеличи колкото е възможно повече в ограниченото пространство на батерията, като по този начин се увеличава енергийната плътност. На теория твърдотелните батерии могат лесно да постигнат енергийна плътност от повече от 300Wh/kg. Този път Weilai твърди, че твърдотелните батерии, които използва, са постигнали свръхвисока енергийна плътност от 360Wh/kg.

Гореспоменатите инсайдери от индустрията също вярват, че тази батерия ще бъде важна стъпка към бъдещето на електрификацията. Очаква се енергийната плътност на твърдотелните батерии да достигне два до три пъти по-висока от сегашните литиево-йонни батерии и ще бъде по-лека, с по-дълъг живот и по-безопасна от настоящите батерии.

Безопасността винаги е била сянка върху индустрията на батериите.

През 2020 г. моята страна приложи общо 199 изтегляния на автомобили, включващи 6,682,300 31 XNUMX превозни средства, от които XNUMX нови енергийни превозни средства бяха изтеглени. При рециклирането на нови енергийни превозни средства акумулаторната батерия може да има потенциални опасности за безопасността, като термично разгонване и спонтанно запалване. Това все още е рециклирането на нови енергийни превозни средства. главната причина. За разлика от тях, най-голямата характеристика на твърдите електролити е, че те не се изгарят лесно, като по този начин се подобрява фундаментално безопасността на новите енергийни превозни средства.

Toyota навлезе в областта на твърдотелните батерии много рано. От 2004 г. Toyota разработва изцяло твърдотелни батерии и е натрупала технология за твърди батерии от първа ръка. През май 2019 г. Toyota изложи мостри на своята напълно твърда батерия, която е в етап на пробно производство. Според плана на Toyota, тя планира да увеличи енергийната плътност на твърдотелните батерии до повече от два пъти енергийната плътност на съществуващите литиеви батерии до 2025 г., което се очаква да достигне 450Wh/kg. Дотогава електрическите превозни средства, оборудвани с твърдотелни батерии, ще имат значително увеличение на обхвата на пътуване, което е сравнимо със сегашните превозни средства с гориво.

В същото време BAIC New Energy обяви и приключването на пускането в експлоатация на първия чисто електрически прототип на превозно средство, оборудван със система от твърда батерия. В началото на 2020 г. BAIC New Energy обяви „План 2029“, който включва изграждането на диверсифицирана енергийна система с енергийна задвижваща система „три в едно“ от литиево-йонни батерии, твърдотелни батерии и гориво клетки.

За тази предстояща ожесточена битка ерата Ningde също е направила съответно оформление.

През май 2020 г. Zeng Yuqun, председател на CATL, разкри, че истинските твърдотелни батерии се нуждаят от литиев метал като отрицателен електрод за увеличаване на енергийната плътност. CATL продължава да инвестира в авангардни изследвания и научноизследователска и развойна дейност на продукти в твърдотелни батерии и други технологии.

Очевидно е, че в областта на енергийните батерии тихо започна битка за заглушаване на базата на твърдотелни батерии и технологичното лидерство, базирано на твърдотелни батерии, ще се превърне в вододел в областта на енергийните батерии.

Твърдотелните батерии все още са изправени пред окови

Според изчисленията на SNEResearchd, пазарното пространство на твърдотелни батерии в моята страна се очаква да достигне 3 милиарда юана през 2025 г. и 20 милиарда юана през 2030 г.

Въпреки огромното пазарно пространство, има два основни проблема, пред които са изправени твърдотелни батерии, технология и цена. Понастоящем в света има три основни материални системи за твърди електролити в твърдотелни батерии, а именно полимерни изцяло твърди, оксидни изцяло твърди и сулфидни изцяло твърди електролити. Посочената от Weilai твърда батерия всъщност е полутвърда батерия, тоест течен електролит и смесване на оксидни твърди електролити.

От гледна точка на възможностите за масово производство, твърдотелните батерии наистина могат да решат настоящите проблеми с безопасността на течните батерии. Въпреки това, тъй като проводимостта на първите две материални системи е теоретичен проблем, а не проблем на процеса, той все още се нуждае от известно количество инвестиции в научноизследователска и развойна дейност, за да го реши. Освен това „опасностите от производството“ на сулфидната система не могат да бъдат ефективно преодоляни временно. И проблемът с разходите е по-голям.

Пътят към индустриализацията на твърдотелните батерии все още често е препятстван. Ако искате наистина да се насладите на бонуса за енергийна плътност на твърдотелните батерии, трябва да замените литиево-металната система с отрицателни електроди с по-висока енергийна плътност. Това може да се постигне чрез безопасността на твърдотелните батерии, а енергийната плътност на батерията може да достигне над 500Wh/kg. Но тази трудност все още е много голяма. Изследванията и разработките на твърдотелни батерии все още са в етап на лабораторни научни експерименти, което е далеч от индустриализацията.

Пример, който може да се цитира е, че през март 2020 г. Nezha Motors пусна нов модел Nezha U, оборудван с твърдотелни батерии. Според Nezha Motors, Nezha U планира да докладва на Министерството на индустрията и информационните технологии през октомври миналата година. Произвеждат се 500 комплекта. Към момента обаче 500 автомобила с твърд акумулатор Nezha все още липсват.

Въпреки това, дори ако твърдотелните батерии имат зряла технология, масовото производство все още трябва да реши конкуренцията на разходите с течни литиеви батерии. Ли Бин каза също, че трудността на масовото производство на твърдотелни батерии е, че цената е твърде висока, а проблемът с разходите е комерсиализацията на технологията на твърдотелни батерии. Най-голямото предизвикателство.

По същество, пробегът и цената на използване (цената на цялото превозно средство и резервната батерия) все още са слабите звена на електрическите превозни средства и успехът на всяка нова технология трябва да реши тези два основни проблема едновременно. Според изчисленията общата цена на твърда батерия, която също използва графитен отрицателен електрод, е 158.8 $/kWh, което е с 34% по-висока от общата цена на течна батерия от 118.7 $/kWh.

Като цяло твърдотелните батерии все още са в преходен етап и техническите и разходните проблеми трябва да бъдат спешно решени. Независимо от това, за индустрията на енергийните батерии, твърдотелните батерии все още са връх през втората половина на играта.

Идва нов кръг от технологична революция на батериите и никой не иска да изостава през втората половина на битката.