Kaniadtong Enero 9, sa “2020NIODay” nga gihimo ni Weilai, dugang sa opisyal nga debut sa ET7, nga nailhan nga “karon labing abante nga panagsama sa teknolohiya”, gipahibalo usab nga ang Weilai ET7 adunay sulud nga solid-state nga mga baterya. mahimong sa ikaupat nga quarter sa 2022. Sa merkado, ang densidad sa enerhiya niini moabot sa 360Wh/kg, ug uban sa solid-state nga mga baterya, ang mileage sa Weilai ET7 mahimong makaabot sa labaw sa 1,000 ka kilometro sa usa ka bayad.

However, Li Bin, the founder of Weilai, was silent on the supplier of solid-state batteries, saying only that Weilai Automobile has a very close cooperative relationship with solid-state battery suppliers and is definitely the industry’s leading company. Based on Li Bin’s words, the outside world suspects that this solid-state battery supplier is likely to be in the Ningde era.

Apan bisan kinsa pa ang supplier sa solid-state nga baterya sa NIO, ang mga solid-state nga baterya mao ang labing kaayo nga solusyon sa daghang mga problema sa pag-uswag sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya, ug kini usa usab ka hinungdanon nga direksyon sa pag-uswag sa industriya sa baterya sa kuryente.

A person in the power battery industry believes that solid-state batteries will be the technological commanding heights of the next generation of high-performance power batteries. “The field of solid-state batteries has entered the stage of an’arms race’ with many market participants, including car companies, power battery companies, investment institutions, and scientific research. Institutions and others are playing games in the three aspects of capital, technology, and talent. If they don’t seek change, they will be out of the game.”

Gahum nga baterya sa tibuok kalibutan

Ang pagpainit ug pagpabugnaw sa industriya sa baterya sa kuryente dili mabulag gikan sa bag-ong industriya sa awto sa enerhiya, ug sa anam-anam nga pagkaayo sa bag-ong merkado sa awto sa enerhiya, ang kompetisyon sa industriya sa baterya sa kuryente nahimong labi ka mabangis.

Angayan nga hisgutan nga ang baterya sa kuryente nailhan nga “kasingkasing” sa bag-ong mga salakyanan sa enerhiya, nga nagkantidad sa 30% hangtod 40% sa gasto sa awto. Tungod niini, ang industriya sa baterya sa kuryente kaniadto giisip nga usa ka breakthrough point sa sunod nga panahon sa industriya sa automotive. Bisan pa, sa pagpabugnaw sa mga palisiya ug pagbalik sa mga langyaw nga tatak, ang industriya sa baterya sa kuryente nag-atubang usab sa parehas nga grabe nga mga hagit sama sa bag-ong industriya sa awto sa enerhiya.

Ang panahon sa Ningde mao ang una nga nag-atubang sa grabe nga mga hagit.

Kaniadtong Enero 13, ang organisasyon sa panukiduki sa merkado sa South Korea nga SNEResearch nagpahibalo nga may kalabotan nga datos sa global nga merkado sa baterya sa kuryente sa 2020. Gipakita sa datos nga sa 2020, ang global nga na-install nga kapasidad sa mga baterya sa kuryente sa mga de-koryenteng salakyanan moabot sa 137GWh, usa ka tuig-sa-tuig nga pagtaas sa 17%, diin ang CATL nakadaog sa kampeonato sa ikaupat nga sunud-sunod nga tuig, ug ang tinuig nga na-install nga kapasidad miabot sa 34GWh, usa ka tuig-sa-tuig nga pagtaas sa 2%.

For power battery companies, the installed capacity determines their market position. Although the installed capacity of the CATL still maintains an advantage, from the perspective of the increase in global business growth, the installed capacity of the CATL is far lower than the global growth rate. In doubt, Japanese and Korean power battery companies represented by LG Chem, Panasonic, and SKI are rapidly expanding.

Sukad nga ang bag-ong polisiya sa subsidy sa sakyanan sa enerhiya opisyal nga gipaila sa 2013, ang industriya sa baterya sa kuryente, nga suod nga may kalabutan sa bag-ong industriya sa sakyanan sa enerhiya, sa makausa nagsugod sa paspas nga pag-uswag.

Pagkahuman sa 2015, ang Ministri sa Industriya ug Teknolohiya sa Impormasyon nag-isyu sa mga dokumento sa palisiya sama sa “Mga Pamantayan ug Mga Sumbanan sa Industriya sa Baterya sa Automotive Power” ug “Direktoryo sa mga Manufacturers sa Baterya sa Gahum”. Ang mga kompanya sa baterya sa kuryente sa Hapon ug South Korea “gipapahawa”, ug ang pag-uswag sa industriya sa baterya sa domestic nga gahum nakaabot sa kinapungkayan niini.

However, in June 2019, with tightened policies, higher thresholds, and changes in routes, a large number of power battery companies experienced a period of struggle and eventually disappeared. By 2020, the number of domestic power battery companies has been reduced to more than 20.

Sa parehas nga oras, ang mga kompanya sa baterya sa kuryente nga namuhunan sa mga langyaw dugay nang andam nga ibalhin ang tambok sa merkado sa China. Sukad sa 2018, ang mga kompanya sa baterya sa kuryente sa Japan ug Korea sama sa Samsung SDI, LG Chem, SKI, ug uban pa nagsugod na sa pagpadali sa “counterattack” sa merkado sa China ug pagpalapad sa kapasidad sa produksiyon sa baterya sa kuryente. Lakip niini, ang mga pabrika sa baterya sa kuryente sa Samsung SDI ug LG Chem nahuman na ug gibutang sa produksiyon. Ang domestic power battery market Nagpresentar sa “Three Kingdoms Killing” pattern sa China, Japan ug South Korea.

Ang labing agresibo mao ang LG Chem. Tungod kay ang serye sa Model 3 nga gihimo sa Tesla’s Shanghai Gigafactory naggamit sa mga baterya sa LG Chem, dili lamang kini nagduso sa paspas nga pagtubo sa LG Chem, apan gibabagan usab ang panahon sa Ningde. Sa unang kwarter sa 2020, ang LG Chem, nga orihinal nga naa sa ikatulo nga ranggo, milabaw sa Ningde nga panahon sa usa ka pagkahulog ug nahimo nga pinakadako nga kompanya sa baterya sa kuryente sa kalibutan nga adunay bahin sa merkado.

Sa samang higayon, naglunsad usab og opensiba ang BYD.

In March 2020, BYD released blade batteries and began supplying them to third-party car companies. Wang Chuanfu said, “Under the grand strategy of full opening up, the independent split of BYD Battery has been put on the agenda, and it is expected to conduct an IPO around 2022.”

Sa tinuud, ang mga baterya sa blade labi pa bahin sa mga pag-uswag sa paghimo sa baterya ug teknolohiya sa pagproseso, ug wala’y mga pagbag-o sa mga pagbag-o sa mga materyales ug teknolohiya. Sa pagkakaron, ang ternary lithium nga baterya ug lithium iron phosphate nga baterya nga sagad gigamit sa mga de-koryenteng sakyanan pareho nga lithium-ion nga mga baterya, ug ang lithium nga baterya nga adunay pinakataas nga densidad sa enerhiya mao ang 260Wh/kg. Ang industriya sa kasagaran nagtuo nga ang densidad sa enerhiya sa mga baterya sa lithium-ion hapit sa limitasyon. Lisud nga molapas sa 300Wh/kg.

Nagsugod na ang duwa sa baraha sa ikaduhang tunga

An undeniable fact is that whoever can break through the technical bottleneck first will be able to seize the opportunity in the second half.

As early as December 2019, the Ministry of Industry and Information Technology released the “New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)”, which included accelerating the R&D and industrialization of solid-state power battery technology as a “New Energy Vehicle Core Technology Research Project”. Promote the solid-state battery to the national strategic level.

In recent years, mainstream automobile companies at home and abroad, such as Toyota, Nissan Renault, GM, BAIC, and SAIC, have begun to step up the R&D and industrialization of solid-state batteries. At the same time, battery companies such as Tsingtao Energy, LG Chem, and Massachusetts Solid Energy Preparations for the construction of solid-state battery factories have also begun, including solid-state battery production lines that have already been put into operation.

Kung itandi sa tradisyonal nga mga baterya sa lithium, ang mga solid-state nga baterya adunay daghang mga bentaha sama sa mas taas nga densidad sa enerhiya, mas maayo nga kaluwasan, ug mas gamay nga gidak-on, ug giisip sa industriya nga ang direksyon sa pagpalambo sa mga baterya sa kuryente.

Dili sama sa lithium batteries nga naggamit sa electrolytes isip electrolytes, ang solid-state nga battery nga teknolohiya naggamit sa solid glass compounds nga hinimo sa lithium ug sodium isip conductive materials. Tungod kay ang solid conductive nga materyal walay fluidity, ang problema sa lithium dendrites natural nga masulbad, ug ang intermediate diaphragm ug ang graphite anode nga materyal aron maseguro nga ang kalig-on mahimong makuha, nga makatipig og daghang luna. Niining paagiha, ang proporsyon sa mga materyales sa electrode mahimong madugangan kutob sa mahimo sa limitado nga wanang sa baterya, sa ingon nagdugang ang density sa enerhiya. Sa teorya, ang solid-state nga mga baterya dali nga makakab-ot sa usa ka densidad sa enerhiya nga labaw sa 300Wh/kg. Niining higayona giangkon ni Weilai nga ang solid-state nga mga baterya nga gigamit niini nakab-ot ang ultra-high energy density nga 360Wh/kg.

The above-mentioned industry insiders also believe that this battery will be an important step towards the future of electrification. The energy density of solid-state batteries is expected to reach two to three times that of current lithium-ion batteries, and will be lighter, longer life, and safer than current batteries.

Ang kaluwasan kanunay nga usa ka landong sa industriya sa baterya sa kuryente.

Sa 2020, gipatuman sa akong nasud ang kinatibuk-an nga 199 nga mga pag-recall sa awto, nga naglambigit sa 6,682,300 nga mga awto, diin 31 nga bag-ong mga salakyanan sa enerhiya ang na-recall. Sa pag-recycle sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya, ang power battery mahimong adunay potensyal nga peligro sa kaluwasan sama sa thermal runaway ug spontaneous combustion. Mao gihapon ang pag-recycle sa bag-ong mga sakyanan sa enerhiya. pangunang rason. Sa kasukwahi, ang pinakadako nga bahin sa solid electrolytes mao nga sila dili sayon ​​​​nga masunog, sa ingon sa batakang pagpalambo sa kaluwasan sa bag-ong enerhiya nga mga sakyanan.

Toyota entered the field of solid-state batteries very early. Since 2004, Toyota has been developing all-solid-state batteries and has accumulated first-hand solid-state battery technology. In May 2019, Toyota exhibited samples of its all-solid-state battery that is in the trial production stage. According to Toyota’s plan, it plans to increase the energy density of solid-state batteries to more than twice the energy density of existing lithium batteries by 2025, which is expected to reach 450Wh/kg. By then, electric vehicles equipped with solid-state batteries will have a significant increase in cruising range, which is comparable to current fuel vehicles.

Sa samang higayon, gipahibalo usab sa BAIC New Energy ang pagkompleto sa komisyon sa unang purong electric prototype nga sakyanan nga nasangkapan sa solid-state nga sistema sa baterya. Sa sinugdanan sa 2020, gipahibalo sa BAIC New Energy ang “2029 Plan”, nga naglakip sa pagtukod sa usa ka diversified energy system nga adunay “three-in-one” energy drive system sa lithium-ion batteries, solid-state batteries, ug fuel. mga selula.

Alang niining umaabot nga mabangis nga gubat, ang panahon sa Ningde naghimo usab og katugbang nga layout.

Niadtong Mayo 2020, si Zeng Yuqun, tsirman sa CATL, nagpadayag nga ang tinuod nga solid-state nga mga baterya nanginahanglan lithium metal isip negatibo nga elektrod aron madugangan ang densidad sa enerhiya. Ang CATL nagpadayon sa pagpamuhunan sa pinakabag-o nga panukiduki ug R&D sa produkto sa solid-state nga mga baterya ug uban pang mga teknolohiya.

Dayag nga, sa natad sa mga power batteries, ang usa ka jamming battle base sa solid-state nga mga baterya hilom nga nagsugod, ug ang teknolohikal nga pagpangulo nga gibase sa solid-state nga mga baterya mahimong usa ka watershed sa natad sa mga power batteries.

Ang solid-state nga mga baterya nag-atubang gihapon sa mga kadena

Sumala sa mga kalkulasyon sa SNEResearchd, ang solid-state nga wanang sa merkado sa baterya sa akong nasud gilauman nga moabot sa 3 bilyon nga yuan sa 2025 ug 20 bilyon nga yuan sa 2030.

Bisan pa sa dako nga luna sa merkado, adunay duha ka dagkong mga problema nga giatubang sa solid-state nga mga baterya, teknolohiya ug gasto. Sa pagkakaron, adunay tulo ka nag-unang materyal nga sistema alang sa solid electrolytes sa solid-state nga mga baterya sa kalibutan, nga mao ang polymer all-solid, oxide all-solid, ug sulfide all-solid electrolytes. Ang solid-state nga baterya nga gihisgutan ni Weilai sa pagkatinuod usa ka semi-solid nga baterya, nga mao, liquid electrolyte ug Pagsagol sa oxide solid electrolytes.

From the perspective of mass production possibilities, solid-state batteries can indeed solve the current safety issues of liquid batteries. However, because the conductivity of the first two material systems is a theoretical problem rather than a process problem, it still needs a certain amount of R&D investment to solve it. In addition, the “production hazards” of the sulfide system cannot be effectively dealt with temporarily. And the cost problem is bigger.

Ang dalan padulong sa industriyalisasyon sa solid-state nga mga baterya kanunay nga gibabagan. Kung gusto nimo nga matagamtaman ang bonus sa kusog sa enerhiya sa mga solid-state nga baterya, kinahanglan nimo nga ilisan ang lithium metal nga negatibo nga electrode system nga adunay mas taas nga density sa enerhiya. Mahimo kini nga makab-ot pinaagi sa kaluwasan sa solid-state nga mga baterya, ug ang densidad sa enerhiya sa baterya mahimong moabot sa Labaw sa 500Wh/kg. Apan kini nga kalisud dako gihapon kaayo. Ang panukiduki ug pagpalambo sa solid-state nga mga baterya anaa pa sa laboratoryo nga siyentipikong eksperimento nga yugto, nga layo sa industriyalisasyon.

Usa ka pananglitan nga mahimong hisgotan mao nga kaniadtong Marso 2020, ang Nezha Motors nagpagawas usa ka bag-ong modelo sa Nezha U nga adunay mga solid-state nga baterya. Sumala sa Nezha Motors, plano ni Nezha U nga magreport sa Ministry of Industry ug Information Technology kaniadtong Oktubre sa miaging tuig. 500 ka set ang gihimo. Bisan pa, hangtod karon, 500 ka Nezha solid-state nga baterya nga mga awto ang nawala.

However, even if solid-state batteries have mature technology, mass production still needs to solve the cost competition with liquid lithium batteries. Li Bin also said that the difficulty of mass production of solid-state batteries is that the cost is too high, and the cost problem is the commercialization of solid-state battery technology. The biggest challenge.

Sa tinuud, ang cruising range ug ang gasto sa paggamit (ang gasto sa tibuuk nga salakyanan ug ang kapuli nga baterya) mao gihapon ang mga huyang nga sumpay sa mga de-koryenteng salakyanan, ug ang kalampusan sa bisan unsang bag-ong teknolohiya kinahanglan nga masulbad kining duha ka dagkong mga problema sa parehas nga oras. Sumala sa mga kalkulasyon, ang kinatibuk-ang gasto sa usa ka solid-state nga baterya nga naggamit usab sa usa ka graphite nga negatibo nga elektrod mao ang 158.8 $ / kWh, nga 34% nga mas taas kaysa sa kinatibuk-ang gasto sa usa ka likido nga baterya nga 118.7 $ / kWh.

Sa kinatibuk-an, ang solid-state nga mga baterya anaa pa sa usa ka transisyonal nga yugto, ug ang mga problema sa teknikal ug gasto kinahanglan nga masulbad dayon. Bisan pa, alang sa industriya sa baterya sa kuryente, ang mga solid-state nga baterya mao gihapon ang taas nga yuta sa ikaduha nga bahin sa dula.

Usa ka bag-ong hugna sa rebolusyon sa teknolohiya sa baterya ang moabut, ug wala’y usa nga gusto nga mahulog sa ikaduha nga bahin sa gubat.