A medida que llega el momento de que los subsidios a los vehículos de nueva energía de mi país disminuyan por completo, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic y otros gigantes de las baterías de iones de litio en el extranjero están acumulando en secreto su fuerza, con la intención de aprovechar la ventaja principal para aprovechar el próximo no- mercado subvencionado.

Una de sus principales ventajas es la ventaja de la investigación y el desarrollo de la tecnología de baterías que lidera el desarrollo de la industria mundial de baterías de iones de litio.

➤LG Chem: investigación de materiales básicos + alta inversión continua

LG Chem coopera con los fabricantes de equipos originales que cubren muchas marcas globales, como la estadounidense, la japonesa y la coreana. Tiene profundas ventajas de investigación en el campo de los materiales básicos, y al mismo tiempo considera al “Centro de Desarrollo de Baterías de Automóviles” como una organización independiente perteneciente al segmento de negocios de baterías, como se muestra en la siguiente figura:

▼ Estructura de la organización de investigación química de LG

Con décadas de ventajas en la investigación de materiales, LG Chem puede introducir tecnologías únicas en materiales positivos y negativos, separadores, etc., en el diseño del producto por primera vez y reflejar directamente la tecnología única en el proceso de investigación y desarrollo celular. Puede suministrar toda la cartera de productos relacionados con la alimentación de baterías de iones de litio, desde el desarrollo de Cell, módulo, BMS y Pack hasta el soporte técnico.

El apoyo a la investigación y el desarrollo de la tecnología de LG Chem es una inversión de capital elevada y sostenida. Según los datos de la encuesta, la inversión general en I + D y mano de obra de LG Chem ha seguido aumentando desde 2013. En 2017, la inversión en I + D alcanzó los 3.5 millones de yuanes (RMB), ocupando el primer lugar entre las empresas mundiales de baterías en inversión en I + D ese año.

Las ventajas de recursos de las materias primas ascendentes y la capacidad independiente de los enlaces de producción brindan una sólida garantía para la ruta de paquetes blandos ternarios de LG Chem con costos integrales más altos y umbrales técnicos más altos.

En términos de actualizaciones de rutas técnicas, LG Chem actualmente está trabajando duro desde el paquete de software NCM622 a NCM712 o NCMA712.

En una entrevista con los medios, el director financiero de LG Chemical declaró que la ruta de actualización del material del electrodo positivo de la compañía de 622 a 712 o incluso 811, LG tiene planes separados para combinar el método de paquete suave y el método cilíndrico y la aplicación de aguas abajo. modelos (el paquete blando no se desarrollará por el momento 811, y el NCM811 cilíndrico actualmente solo es aplicable a autobuses eléctricos).

Sin embargo, ya sea un electrodo positivo NCMA o un electrodo positivo NCM712, el plan de producción en masa de LG Chem está programado para al menos dos años, lo que es mucho más conservador que el plan de ruta de alto contenido de níquel de Panasonic.

➤Samsung SDI: cooperación con instituciones de investigación + inversión continua de alta intensidad

Samsung SDI adopta un modelo de asociación similar al de CATL en el campo de la investigación y el desarrollo: coopera con instituciones de investigación universitarias nacionales y extranjeras para establecer problemas técnicos importantes, resolver el desarrollo comercial juntos y promover conjuntamente proyectos de investigación para crear sinergias.

▼ Organigrama de Samsung SDI

Samsung SDI y LG Chem tienen diferentes rutas técnicas. Son principalmente de forma cuadrada. Al mismo tiempo, realizan un seguimiento activo de la producción de baterías 21700. Los materiales del cátodo utilizan principalmente materiales ternarios NCM y NCA. Sin embargo, su inversión en investigación y desarrollo también es muy fuerte.

Según los datos de la encuesta, la inversión en I + D de Samsung SDI en 2014 alcanzó los 620,517 millones de wones, lo que representa el 7.39% de las ventas; La inversión en I + D en 2017 fue de 2.8 millones de yuanes (RMB). Con respecto a temas importantes en el campo de las baterías y materiales de próxima generación, al apoyar el desarrollo de patentes que están estrechamente relacionadas con los temas, exploraremos patentes competitivas y abriremos nuevas áreas de negocios.

La batería prismática Samsung SDI ha alcanzado el nivel de densidad de energía de 210-230wh / kg.

Según Wei Wei, vicepresidente de Samsung SDI en mi país en el Foro de vehículos eléctricos de este año, Samsung desarrollará vigorosamente la cuarta generación de productos a partir de material de cátodo (ruta NCA), electrolitos y tecnología de ánodo en el futuro. Después de lanzar la batería de cuarta generación con una densidad de energía de 270-280wh / kg, planea continuar desarrollando el producto de quinta generación con una densidad de energía planificada de 300wh / kg para la ruta alta en níquel.

La dirección de desarrollo cuadrado de la compañía también incluye “baterías de baja altura” con un tamaño de modelo mejorado, introducción de materiales de carga rápida y paquetes livianos en general. Además de las baterías prismáticas, Samsung SDI también tiene un diseño en el campo de las baterías de estado sólido y las baterías cilíndricas. En 2017, Samsung SDI exhibió baterías de estado sólido y módulos de batería basados ​​en 21700 celdas cilíndricas en el Auto Show de América del Norte, lo que demuestra la capacidad de desarrollarse en múltiples rutas.

Vale la pena mencionar que Samsung SDI está respaldada por la sólida I + D y la solidez de los recursos del Grupo Samsung, y también tiene la capacidad de suministrar soluciones de baterías de iones de litio para toda la cadena de la industria.

➤ Panasonic: ventajas innatas de cilindro + soporte de Tesla

En 1998, Panasonic comenzó la producción en masa de baterías cilíndricas de iones de litio para computadoras portátiles y construyó una línea de producción líder en la industria para baterías de iones de litio. En noviembre de 2008, Panasonic anunció una fusión con Sanyo Electric y se convirtió en el mayor proveedor mundial de baterías de iones de litio.

El diseño de I + D de Panasonic en el campo de las baterías de iones de litio se basa en su cooperación de larga data con marcas como Tesla y Toyota, centrándose en los mercados japonés y estadounidense. La base sólida que ha acumulado en el negocio de las baterías de litio para el consumidor ha maximizado las ventajas inherentes del método cilíndrico de tecnología madura y alta consistencia, y ha logrado un módulo de batería de ciclo estable y densidad de alta energía adecuado para los modelos Tesla.

Mirando hacia atrás en las generaciones anteriores de baterías Panasonic equipadas desde Roadster hasta el Model 3 en la actualidad, la mejora en el nivel del método técnico se concentra en la mejora del material del cátodo y el tamaño del cilindro.

En términos de materiales de cátodo, Tesla usó cátodos de óxido de cobalto de litio en los primeros días, ModelS comenzó a cambiar a NCA, y ahora el uso de NCA con alto contenido de níquel en el Model 3, Panasonic ha estado en el líder de la industria en la mejora de materiales de cátodos en su búsqueda. de alta densidad energética.

Además de los materiales de los electrodos positivos, el método cilíndrico ha evolucionado del tipo 18650 al tipo 21700, y Panasonic también lidera la tendencia de buscar una mayor capacidad eléctrica de una sola celda. Al mismo tiempo que promueven la mejora del rendimiento de la batería, las baterías grandes reducen la dificultad de la gestión del sistema de paquetes y reducen el costo de las piezas estructurales metálicas y las conexiones conductoras de los paquetes de baterías, lo que reduce los costos y aumenta la densidad de energía.