Ing tanggal 9 Januari, ing “2020NIODay” sing dianakake dening Weilai, saliyane debut resmi ET7, sing dikenal minangka “integrasi teknologi paling maju saiki”, uga diumumake yen Weilai ET7 dilengkapi baterei solid-state. bakal ana ing kuartal kaping papat 2022. Ing pasar, kapadhetan energi tekan 360Wh / kg, lan kanthi baterei solid-state, jarak tempuh Weilai ET7 bisa tekan luwih saka 1,000 kilometer kanthi biaya siji.

Nanging, Li Bin, pangadeg Weilai, meneng ing pemasok baterei solid-state, mung ujar manawa Weilai Automobile duwe hubungan kerja sama sing cedhak karo pemasok baterei solid-state lan mesthi dadi perusahaan utama ing industri kasebut. Adhedhasar kandhane Li Bin, jagad njaba curiga manawa pemasok baterai solid iki mesthi ana ing jaman Ningde.

Nanging ora preduli sapa supplier baterei solid-state NIO, baterei solid-state minangka solusi sing paling apik kanggo akeh masalah ing pangembangan kendaraan energi anyar, lan uga minangka arah pangembangan penting ing industri baterei daya.

Wong ing industri baterei daya percaya yen baterei solid-state bakal dadi dhuwure teknologi saka generasi sabanjure baterei daya kinerja dhuwur. “Bidang baterei solid-state wis mlebu tahap ‘perlombaan senjata’ karo akeh peserta pasar, kalebu perusahaan mobil, perusahaan baterei listrik, lembaga investasi, lan riset ilmiah. Institusi lan liyane main game ing telung aspek modal, teknologi, lan bakat. Yen dheweke ora ngupaya owah-owahan, dheweke bakal metu saka game kasebut.

Baterei daya ing saindenging jagad

Pemanasan lan pendinginan industri baterei daya ora bisa dipisahake saka industri mobil energi anyar, lan kanthi pemulihan bertahap pasar mobil energi anyar, persaingan ing industri baterei tenaga saya tambah sengit.

Perlu dicathet yen baterei daya dikenal minangka “jantung” kendaraan energi anyar, kanthi 30% nganti 40% saka biaya kendaraan. Amarga iki, industri baterei daya nate dianggep minangka titik terobosan ing jaman sabanjure industri otomotif. Nanging, kanthi kabijakan sing adhem lan bali merek asing, industri baterei tenaga uga ngadhepi tantangan sing padha karo industri mobil energi anyar.

Jaman Ningde sing pertama ngadhepi tantangan sing abot.

Ing tanggal 13 Januari, organisasi riset pasar Korea Selatan SNEResearch ngumumake data sing relevan babagan pasar baterei tenaga global ing taun 2020. Data nuduhake yen ing taun 2020, kapasitas baterei listrik sing dipasang global ing kendaraan listrik bakal tekan 137GWh, mundhak saben taun. 17%, kang CATL menang juara kanggo papat consecutive taun, lan kapasitas diinstal taunan tekan 34GWh, nambah taun-on-taun 2%.

Kanggo perusahaan baterei daya, kapasitas sing diinstal nemtokake posisi pasar. Senajan kapasitas diinstal saka CATL isih njogo kauntungan, saka perspektif Tambah ing wutah bisnis global, kapasitas diinstal saka CATL adoh luwih murah tinimbang tingkat wutah global. Mamang, perusahaan baterei tenaga Jepang lan Korea sing diwakili dening LG Chem, Panasonic, lan SKI kanthi cepet berkembang.

Wiwit kabijakan subsidi kendaraan energi anyar resmi dienal ing taun 2013, industri baterei daya, sing ana hubungane karo industri kendaraan energi anyar, sapisan diwiwiti kanthi cepet.

Sawise 2015, Kementerian Perindustrian lan Teknologi Informasi ngetokake dokumen kebijakan kayata “Standar lan Standar Industri Baterei Daya Otomotif” lan “Direktori Produsen Baterei Daya”. Perusahaan baterei daya Jepang lan Korea Selatan “diusir”, lan pangembangan industri baterei daya domestik tekan puncake.

Nanging, ing wulan Juni 2019, kanthi kabijakan sing luwih ketat, ambang sing luwih dhuwur, lan owah-owahan rute, akeh perusahaan baterei listrik ngalami perjuangan lan pungkasane ilang. Ing taun 2020, jumlah perusahaan baterei listrik domestik wis suda dadi luwih saka 20.

Ing wektu sing padha, perusahaan baterei tenaga asing sing wis nandur modal wis siyap kanggo mindhah lemak ing pasar China. Wiwit 2018, perusahaan baterei tenaga Jepang lan Korea kayata Samsung SDI, LG Chem, SKI, lan liya-liyane wis wiwit nyepetake “serangan balik” ing pasar China lan nggedhekake kapasitas produksi baterei. Antarane, pabrik baterei daya Samsung SDI lan LG Chem wis rampung lan dilebokake ing produksi. Pasar baterei daya domestik Nyedhiyakake pola “Three Kingdoms Killing” ing China, Jepang lan Korea Selatan.

Sing paling agresif yaiku LG Chem. Wiwit seri Model 3 diprodhuksi dening Tesla’s Shanghai Gigafactory nggunakake baterei LG Chem, iku ora mung mimpin wutah cepet saka LG Chem, nanging uga diblokir jaman Ningde. Ing kuartal pisanan 2020, LG Chem, sing wiwitane rangking nomer telu, ngluwihi jaman Ningde kanthi cepet lan dadi perusahaan baterei listrik paling gedhe ing donya kanthi pangsa pasar.

Ing wektu sing padha, BYD uga ngluncurake serangan.

Ing Maret 2020, BYD ngeculake baterei blade lan wiwit nyedhiyakake menyang perusahaan mobil pihak katelu. Wang Chuanfu ujar, “Miturut strategi gedhe kanggo mbukak lengkap, pamisah mandiri BYD Battery wis dilebokake ing agenda, lan samesthine bakal nindakake IPO sekitar 2022.”

Nyatane, baterei agul-agul luwih akeh babagan dandan ing produksi baterei lan teknologi pangolahan, lan ora ana inovasi terobosan ing materi lan teknologi. Saiki, baterei lithium ternary lan baterei fosfat wesi lithium sing umum digunakake ing kendaraan listrik yaiku baterei lithium-ion, lan baterei lithium kanthi kapadhetan energi paling dhuwur yaiku 260Wh / kg. Industri umume percaya yen kapadhetan energi baterei lithium-ion cedhak karo watesan. Iku angel ngluwihi 300Wh / kg.

Game kertu setengah kapindho wis diwiwiti

Kasunyatan sing ora bisa dipungkiri yaiku sapa wae sing bisa ngatasi kemacetan teknis luwih dhisik bakal bisa ngrebut kesempatan ing babak kapindho.

Wiwit Desember 2019, Kamentrian Perindustrian lan Teknologi Informasi ngrilis “Rencana Pengembangan Industri Kendaraan Energi Anyar (2021-2035)”, sing kalebu nyepetake R&D lan industrialisasi teknologi baterei daya solid-state minangka “Inti Kendaraan Energi Anyar. Proyek Riset Teknologi”. Ningkatake baterei solid-state menyang tingkat strategis nasional.

Ing taun-taun pungkasan, perusahaan mobil utama ing omah lan ing luar negeri, kayata Toyota, Nissan Renault, GM, BAIC, lan SAIC, wis wiwit ngunggahake R&D lan industrialisasi baterei solid-state. Ing wektu sing padha, perusahaan baterei kayata Tsingtao Energy, LG Chem, lan Massachusetts Solid Energy Preparations kanggo pambangunan pabrik baterei solid-state uga wis diwiwiti, kalebu jalur produksi baterei solid-state sing wis dioperasikake.

Dibandhingake karo baterei lithium tradisional, baterei solid-state duwe akeh kaluwihan kayata kapadhetan energi sing luwih dhuwur, safety sing luwih apik, lan ukuran sing luwih cilik, lan dianggep industri minangka arah pangembangan baterei daya.

Ora kaya baterei lithium sing nggunakake elektrolit minangka elektrolit, teknologi baterei solid-state nggunakake senyawa kaca padat sing digawe saka lithium lan sodium minangka bahan konduktif. Amarga bahan konduktif sing padhet ora duwe fluiditas, masalah dendrit lithium ditanggulangi kanthi alami, lan diafragma penengah lan materi anoda grafit kanggo njamin stabilitas bisa dicopot, ngirit akeh papan. Kanthi cara iki, proporsi bahan elektroda bisa ditambah sabisa-bisa ing ruang baterei sing winates, saengga nambah kapadhetan energi. Ing teori, baterei solid-state bisa kanthi gampang entuk kapadhetan energi luwih saka 300Wh/kg. Wektu iki Weilai nyatakake yen baterei solid-state sing digunakake wis entuk kapadhetan energi ultra-dhuwur 360Wh / kg.

Wong njero industri sing kasebut ing ndhuwur uga percaya yen baterei iki bakal dadi langkah penting kanggo masa depan elektrifikasi. Kapadhetan energi saka baterei solid-state samesthine bakal tekan loro nganti telu saka baterei lithium-ion saiki, lan bakal luwih entheng, urip luwih suwe, lan luwih aman tinimbang baterei saiki.

Safety tansah dadi bayangan ing industri baterei daya.

Ing taun 2020, negaraku ngetrapake total 199 kelingan mobil, kalebu 6,682,300 kendaraan, sing 31 kendaraan energi anyar ditarik maneh. Ing daur ulang kendaraan energi anyar, baterei daya bisa duwe bebaya safety potensial kayata runaway termal lan pembakaran spontan. Iku isih daur ulang kendaraan energi anyar. alesan utama. Beda, fitur paling gedhe saka elektrolit padhet yaiku ora gampang diobong, saengga bisa ningkatake keamanan kendaraan energi anyar.

Toyota mlebu ing lapangan baterei solid-state banget awal. Wiwit taun 2004, Toyota wis ngembangake baterei kabeh-padat lan wis nglumpukake teknologi baterei solid-state tangan pertama. Ing Mei 2019, Toyota nampilake conto baterei kabeh-solid sing ana ing tahap produksi uji coba. Miturut rencana Toyota, bakal nambah Kapadhetan energi saka baterei solid-state kanggo luwih saka kaping pindho Kapadhetan energi saka baterei lithium ana ing 2025, kang samesthine kanggo tekan 450Wh/kg. Nalika iku, kendharaan listrik sing dilengkapi baterei solid-state bakal nambah jarak jelajah sing signifikan, sing bisa dibandhingake karo kendaraan bahan bakar saiki.

Ing wektu sing padha, BAIC New Energy uga ngumumake ngrampungake komisioning kendaraan prototipe listrik murni pisanan sing dilengkapi sistem baterei solid-state. Ing wiwitan taun 2020, BAIC New Energy ngumumake “Rencana 2029”, sing kalebu pambangunan sistem energi macem-macem kanthi sistem drive energi “telu-ing-siji” baterei lithium-ion, baterei solid-state, lan bahan bakar. sel.

Kanggo perang sengit sing bakal teka iki, jaman Ningde uga wis nggawe tata letak sing cocog.

Ing Mei 2020, Zeng Yuqun, ketua CATL, ngumumake manawa baterei solid-state sejatine mbutuhake logam lithium minangka elektroda negatif kanggo nambah kapadhetan energi. CATL terus nandur modal ing riset mutakhir lan R&D produk ing baterei solid-state lan teknologi liyane.

Temenan, ing bidang baterei daya, perang jamming adhedhasar baterei solid-state wis diwiwiti kanthi tenang, lan kepemimpinan teknologi adhedhasar baterei solid-state bakal dadi titik banyu ing babagan baterei daya.

Baterei solid-state isih ngadhepi belenggu

Miturut petungan SNEResearchd, papan pasar baterei solid-state ing negaraku bakal tekan 3 milyar yuan ing 2025 lan 20 milyar yuan ing 2030.

Senadyan papan pasar ageng, ana rong masalah utama ngadhepi baterei ngalangi, teknologi lan biaya. Saiki, ana telung sistem bahan utama kanggo elektrolit padat ing baterei solid-state ing donya, yaiku polymer all-solid, oxide all-solid, lan sulfide all-solid electrolytes. Baterei solid-state sing kasebut dening Weilai sejatine minangka baterei semi-padat, yaiku, elektrolit cair lan Campuran elektrolit padat oksida.

Saka perspektif kemungkinan produksi massal, baterei solid-state pancen bisa ngatasi masalah keamanan baterei cair saiki. Nanging, amarga konduktivitas saka rong sistem material pisanan minangka masalah teoretis tinimbang masalah proses, isih mbutuhake investasi R&D tartamtu kanggo ngrampungake. Kajaba iku, “bebaya produksi” sistem sulfida ora bisa ditangani kanthi efektif kanggo sementara. Lan masalah biaya luwih gedhe.

Dalan kanggo industrialisasi baterei solid-state isih kerep diblokir. Yen sampeyan pengin saestu seneng bonus Kapadhetan energi saka baterei ngalangi, sampeyan kudu ngganti sistem elektroda negatif logam lithium karo Kapadhetan energi luwih. Iki bisa digayuh liwat safety baterei solid-state, lan Kapadhetan energi baterei bisa tekan Ndhuwur 500Wh/kg. Nanging kangelan iki isih gedhe banget. Riset lan pangembangan baterei solid-state isih ana ing tahap eksperimen ilmiah laboratorium, sing adoh saka industrialisasi.

Conto sing bisa kasebut yaiku ing Maret 2020, Nezha Motors ngrilis model anyar Nezha U sing dilengkapi baterei solid-state. Miturut Nezha Motors, Nezha U rencanane bakal nglaporake menyang Kementerian Perindustrian lan Teknologi Informasi ing wulan Oktober taun kepungkur. 500 set diprodhuksi. Nanging, nganti saiki, mobil baterei solid-state 500 Nezha isih ilang.

Nanging, sanajan baterei solid-state duwe teknologi sing diwasa, produksi massal isih kudu ngatasi kompetisi biaya karo baterei lithium cair. Li Bin uga ujar manawa kesulitan produksi massal baterei solid-state yaiku biaya sing dhuwur banget, lan masalah biaya yaiku komersialisasi teknologi baterei solid-state. Tantangan paling gedhe.

Ateges, jarak jelajah lan biaya panggunaan (biaya kabeh kendharaan lan baterei panggantos) isih ana hubungane karo kendaraan listrik, lan sukses teknologi anyar kudu ngrampungake rong masalah utama kasebut bebarengan. Miturut petungan, biaya total baterei solid-state sing uga nggunakake elektroda negatif grafit yaiku 158.8 $ / kWh, yaiku 34% luwih dhuwur tinimbang biaya total baterei cair 118.7 $ / kWh.

Umumé, baterei solid-state isih ana ing tahap transisi, lan masalah teknis lan biaya kudu ditanggulangi kanthi cepet. Nanging, kanggo industri baterei daya, baterei solid-state isih dadi papan sing paling dhuwur ing paruh kapindho game kasebut.

Babak anyar revolusi teknologi baterei bakal teka, lan ora ana sing pengin mundur ing paruh kapindho perang.