Di 9ê Çile de, di “2020NIODday” de ku ji hêla Weilai ve hatî lidarxistin, ji bilî destpêka fermî ya ET7, ku wekî “entegrasyona teknolojiya niha ya herî pêşkeftî” tê zanîn, di heman demê de hate ragihandin ku Weilai ET7 bi bataryayên dewleta zexm ve hatî çêkirin. dê di çaryeka çaremîn a 2022-an de be. Li sûkê, tîrêjiya enerjiya wê digihîje 360Wh/kg, û bi bataryayên qayîm, ​​mîlaja Weilai ET7 dikare bi yek barkirinê bigihîje zêdetirî 1,000 kîlometreyan.

Lêbelê, Li Bin, damezrînerê Weilai, li ser dabînkerê bataryayên dewleta zexm bêdeng bû, tenê got ku Weilai Automobile têkiliyek hevkariyek pir nêzîk bi dabînkerên bataryayên dewleta zexm re heye û bê guman pargîdaniya pêşeng a pîşesaziyê ye. Li ser bingeha gotinên Li Bin, cîhana derve guman dike ku ev dabînkerê bateryaya hişk-dewlet dibe ku di serdema Ningde de be.

Lê ferq nake ku dabînkerê bataryayê yê NIO-yê kî ye, bataryayên dewleta zexm di pêşkeftina wesayîtên nû yên enerjiyê de ji gelek pirsgirêkan re çareseriya çêtirîn in, û ew di heman demê de rêgezek pêşkeftinê ya girîng in di pîşesaziya bataryayê de.

Kesek di pîşesaziya bataryayên hêzê de bawer dike ku bataryayên statûya zexm dê bibin bilindahiyên fermandariya teknolojîk ên nifşa paşîn a bataryayên hêza bi performansa bilind. “Qada bataryayên hişk bi gelek beşdarên bazarê, di nav wan de pargîdaniyên otomobîlan, pargîdaniyên bataryayên elektrîkê, saziyên veberhênanê û lêkolînên zanistî, ketiye qonaxa pêşbaziya çekan. Sazî û yên din di sê aliyên sermaye, teknolojî û jêhatîbûnê de lîstikan dilîzin. Ger li guhertinê negerin dê ji lîstikê derkevin.”

Pîlê hêzê li seranserê cîhanê

Germkirin û sarbûna pîşesaziya bataryayê ya hêzê ji pîşesaziya nû ya otomobîlên enerjiyê nayê veqetandin, û bi vegerandina hêdî-hêdî ya bazara otomobîlên nû yên enerjiyê re, pêşbaziya di pîşesaziya battera hêzê de her ku diçe dijwartir dibe.

Hêjayî gotinê ye ku bataryaya elektrîkê wekî “dilê” wesayitên enerjiya nû tê naskirin, ku ji %30 heya %40 ji lêçûna wesayitê pêk tê. Ji ber vê yekê, pîşesaziya bataryayê ya hêzê di serdema paşîn a pîşesaziya otomotîvê de yek carî wekî xalek pêşkeftinê hate hesibandin. Lêbelê, digel sarbûna polîtîkayan û vegerandina marqeyên biyanî, pîşesaziya bataryayê ya hêzê jî bi heman dijwariyên dijwar re rû bi rû ye wekî pîşesaziya nû ya enerjiya otomobîlan.

Serdema Ningde yekem bû ku bi dijwariyên dijwar re rû bi rû ma.

Di 13ê Çile de, rêxistina lêkolîna bazarê ya Koreya Başûr SNEResearch daneyên têkildar li ser bazara gerdûnî ya bataryayê di sala 2020-an de ragihand. Daneyên destnîşan dikin ku di sala 2020-an de, kapasîteya sazkirî ya gerdûnî ya bataryayên li ser wesayîtên elektrîkê dê bigihîje 137 GWh, ku sal bi sal zêdebûnek e. 17%, ya ku CATL ji bo sala çaremîn li pey hev şampiyoniya qezenc kir, û kapasîteya sazkirî ya salane gihîşt 34 GWh, sal bi sal zêdebûnek 2%.

Ji bo pargîdaniyên battera hêzê, kapasîteya sazkirî pozîsyona wan a bazarê diyar dike. Her çend kapasîteya sazkirî ya CATL hîn jî avantajek diparêze, ji perspektîfa zêdebûna mezinbûna karsaziya gerdûnî, kapasîteya sazkirî ya CATL ji rêjeya mezinbûna gerdûnî pir kêmtir e. Bê guman, pargîdaniyên bataryayê yên Japonî û Koreyî yên ku ji hêla LG Chem, Panasonic, û SKI ve têne temsîl kirin bi lez berfireh dibin.

Ji ber ku di sala 2013-an de polîtîkaya yarmetiya wesayîta nû ya enerjiyê bi fermî hate destnîşan kirin, pîşesaziya bataryayê ya hêzê, ku ji nêz ve bi pîşesaziya wesayîta nû ya enerjiyê re têkildar e, yek carî pêşkeftina bilez dest pê kir.

Piştî sala 2015an, Wezareta Pîşesazî û Teknolojiya Agahdariyê belgeyên polîtîk ên wekî “Pêşesaziya Pîşesaziya Pîşesaziya Hêza Otomotîfê” û “Rêveberiya Hilberînerên Pîlê Hêza Otombîlan” derxist. Pargîdaniyên bataryayên hêzê yên Japonî û Koreya Başûr hatin “derxistin”, û pêşkeftina pîşesaziya bataryayê ya navxweyî gihîşt lûtkeya xwe.

Lêbelê, di Hezîrana 2019-an de, bi polîtîkayên hişk, bendên bilindtir, û guhertinên di rê de, hejmareke mezin ji pargîdaniyên battera hêzê heyamek têkoşînê derbas kirin û di dawiyê de winda bûn. Heya sala 2020-an, hejmara pargîdaniyên bataryayê yên navxweyî ji 20-an zêdetir kêm bûye.

Di heman demê de, pargîdaniyên bataryayê yên biyanî-veberhênandî ji zû ve amade ne ku qelewê li sûka Chineseînî biguhezînin. Ji sala 2018-an vir ve, pargîdaniyên bataryayên hêzê yên Japonî û Koreyî yên wekî Samsung SDI, LG Chem, SKI, û hwd., dest bi lezkirina “dijêrîşa” ya sûka Chineseînî û berfirehkirina kapasîteya hilberîna bateriya hêzê kirine. Di nav wan de fabrîqeyên bataryayên elektrîkê yên Samsung SDI û LG Chem hatin temamkirin û ketin hilberînê. Bazara bataryaya hêza navxweyî Pêşkêşkirina nimûneya “Kuştina Sê Padîşahan” ya Chinaîn, Japonya û Koreya Başûr.

Ya herî êrîşkar LG Chem e. Ji ber ku rêzikên Model 3 ku ji hêla Tesla’s Shanghai Gigafactory ve têne hilberandin bataryayên LG Chem bikar tîne, ew ne tenê mezinbûna bilez a LG Chem rê li ber girt, lê di heman demê de serdema Ningde jî asteng kir. Di çaryeka yekem a sala 2020-an de, LG Chem, ku bi eslê xwe di rêza sêyemîn de cih girt, di yek gavê de serdema Ningde derbas kir û bû pargîdaniya herî mezin a bataryayên elektrîkê ya cîhanê bi para bazarê.

Di heman demê de BYD’ê jî dest bi êrîşê kir.

Di Adara 2020-an de, BYD bataryayên blade berdan û dest bi peydakirina wan ji pargîdaniyên otomobîlên sêyemîn re kir. Wang Chuanfu got, “Di bin stratejiya mezin a vekirina tam de, parçebûna serbixwe ya BYD Battery ketiye rojevê, û tê pêşbînîkirin ku di dor 2022 de IPO were kirin.”

Bi rastî, bataryayên tîrêjê bêtir li ser pêşkeftinên di teknolojiya hilberandin û hilberandina bataryayê de ne, û di materyal û teknolojiyê de nûbûnek serketî tune. Heya nuha, battera lîtiumê ya sêdar û batêya fosfatê ya hesinê lîtiumê ku bi gelemperî di wesayîtên elektrîkê de têne bikar anîn, her du jî bataryayên lîtium-ion in, û battera lîtiumê ya ku enerjiya herî bilind e 260Wh / kg e. Pîşesazî bi gelemperî bawer dike ku dendika enerjiyê ya bataryayên lîtium-ion nêzî sînor e. Zehmet e ku 300Wh/kg derbas bibe.

Lîstika qerta nîvê duyemîn dest pê kir

Rastiyek ku nayê înkar kirin ev e ku kesê ku pêşî li astengiya teknîkî bişkîne dê di nîvê duyemîn de fersendê bi dest bixe.

Di Kanûna 2019-an de, Wezareta Pîşesazî û Teknolojiya Agahdariyê “Plana Pêşkeftina Pîşesaziya Wesayîta Enerjiya Nû (2021-2035)” derxist, ku tê de bilezkirina R&D û pîşesaziya teknolojiya bataryayê ya hêza-dewleta zexm wekî “Naveka Wesayîta Enerjiya Nû” vedihewîne. Projeya Lêkolîna Teknolojiyê.” Bateryaya dewleta zexm di asta stratejîk a neteweyî de pêşve bixin.

Di salên dawî de, pargîdaniyên otobusê yên sereke yên li hundur û derveyî welêt, yên wekî Toyota, Nissan Renault, GM, BAIC, û SAIC, dest bi gav avêtina R&D û pîşesazîkirina bataryayên hişk kirine. Di heman demê de, pargîdaniyên bataryayê yên wekî Tsingtao Energy, LG Chem, û Massachusetts Amadekariyên Enerjiya Zehmetî ya ji bo avakirina kargehên bataryayên hişk jî dest pê kirine, di nav de xetên hilberîna bataryayên hişk ên ku berê hatine xebitandin.

Li gorî bataryayên lîtiumê yên kevneşopî, bataryayên dewleta zexm xwedan gelek avantajên wekî dendika enerjiyê ya bilind, ewlehiya çêtir, û mezinahiya piçûktir in, û ji hêla pîşesaziyê ve wekî rêça pêşkeftina bataryayên hêzê têne hesibandin.

Berevajî pîlên lîtiumê yên ku elektrolîtan wekî elektrolîtan bikar tînin, teknolojiya bataryayê ya statûya hişk pêkhateyên cama hişk ên ku ji lîtium û sodyûmê hatine çêkirin wekî materyalên guhêrbar bikar tîne. Ji ber ku maddeya rêkûpêk a zexm xwedan şikilbûnê nîne, pirsgirêka dendikên lîtiumê bi xwezayî tê çareser kirin, û diafragma navîn û materyalê anodê grafît ji bo misogerkirina aramiyê dikare were rakirin, pir cîh xilas dike. Bi vî rengî, rêjeya materyalên elektrodê dikare di cîhê tixûbdar ê pîlê de bi qasî ku pêkan were zêdekirin, bi vî rengî tîna enerjiyê zêde bike. Di teorîyê de, bataryayên qayîm dikarin bi hêsanî enerjiyek ji 300Wh/kg zêdetir bi dest bixin. Vê carê Weilai îddîa dike ku bataryayên hişk ên ku ew bikar tîne enerjiyek pir-bilind a 360Wh/kg bi dest xistine.

Hundirên pîşesaziyê yên jorîn jî bawer dikin ku ev pîlê dê bibe gavek girîng berbi pêşeroja elektrîkê. Tê çaverêkirin ku tîrêjiya enerjiyê ya bataryayên statûya hişk bigihîje du-sê qatan ji bataryayên lîtium-ionê yên heyî, û dê ji bataryayên heyî siviktir, dirêjtir û ewletir be.

Ewlehî her dem li ser pîşesaziya battera hêzê siyek bûye.

Di sala 2020 de, welatê min bi tevahî 199 vegerandina otomobîlan pêk anî, ku tê de 6,682,300 wesayît hene, ji wan 31 wesayîtên nû yên enerjiyê hatin vegerandin. Di vezîvirandina wesayîtên enerjiyê yên nû de, pîlê hêzê dibe ku xwedan xetereyên ewlehiyê yên wekî qutbûna termal û şewitandina spontan be. Ew hîn jî vezîvirandina wesayîtên enerjiya nû ye. sedema sereke. Berevajî vê, taybetmendiya herî mezin a elektrolîtên zexm ev e ku şewitandina wan ne hêsan e, bi vî rengî ewlehiya wesayîtên enerjiya nû bi bingehîn baştir dike.

Toyota pir zû ket qada bataryayên hişk. Ji sala 2004-an vir ve, Toyota bataryayên hemî-dewleta zexm pêşdixe û teknolojiya bataryayê ya yekem-destê hişk berhev kiriye. Di Gulana 2019-an de, Toyota nimûneyên bataryaya xweya hemî-zelal a ku di qonaxa hilberîna ceribandinê de ye pêşan da. Li gorî plansaziya Toyota, ew plan dike ku heya sala 2025-an enerjiya enerjiyê ya bataryayên statûya hişk zêde bike du qat ji enerjiya bataryayên lîtiumê yên heyî, ku tê pêşbînîkirin ku bigihîje 450Wh/kg. Wê hingê, wesayitên elektrîkê yên ku bi bataryayên statûya zexm hatine çêkirin dê di navbera gerîdeyê de zêdebûnek girîng hebe, ku bi wesayîtên sotemeniyê yên heyî ve tê berhev kirin.

Di heman demê de, BAIC New Energy di heman demê de qedandina desteserkirina yekem prototîpa elektrîkê ya paqij a ku bi pergalek pîlê-dewleta zexm ve hatî peyda kirin ragihand. Di destpêka sala 2020-an de, BAIC New Energy “Plana 2029” ragihand, ku tê de avakirina pergalek enerjiyê ya cihêreng bi pergalek ajotina enerjiyê ya “sê-di-yek” a bataryayên lîtium-ion, bataryayên rewşa hişk, û sotemeniyê vedihewîne. hucreyan.

Ji bo vî şerê dijwar ê pêşerojê, serdema Ningde jî nexşeyek têkildar çêkiriye.

Di Gulana 2020-an de, Zeng Yuqun, serokê CATL, eşkere kir ku bataryayên statûya rastîn hewcedarê metala lîtiumê wekî elektrodê negatîf in da ku tîrêjiya enerjiyê zêde bikin. CATL veberhênana di lêkolîna pêşkeftî û R&D ya hilberan de di bataryayên hişk û teknolojiyên din de berdewam dike.

Eşkere ye ku di warê bataryayên elektrîkê de, şerek tevlihevkirinê ya ku li ser bingeha bataryayên statûya zexm pêk tê, bi bêdengî dest pê kiriye, û serkirdayetiya teknolojîk a ku li ser bataryayên statûya zexm hatiye damezrandin, dê di warê bataryayên elektrîkê de bibe avahiyek.

Pîlên statûya hişk hîn jî bi kelepçeyan re rû bi rû ne

Li gorî hesabên SNEResearchd, tê payîn ku qada bazara bataryayê ya dewleta zexm a welatê min di sala 3-an de bigihîje 2025 mîlyar yuan û di 20-an de 2030 mîlyar yuan.

Tevî qada bazarê ya mezin, du pirsgirêkên sereke hene ku li ber bataryayên hişk, teknolojî û lêçûn hene. Heya nuha, sê pergalên materyalê yên sereke yên ji bo elektrolîtên zexm ên di bataryayên rewşa zexm de li cîhanê hene, ango polîmer-hemû-solid, oksîd-hemû-zehmet, û elektrolîtên tev-hev-solfîd. Pîlyaya hişk a ku Weilai behs kiriye, bi rastî pîlê nîv-zelal e, ango elektrolîta şil û Tevlihevkirina elektrolîtên hişk ên oksîdê.

Ji perspektîfa îmkanên hilberîna girseyî, bataryayên statûya hişk bi rastî dikarin pirsgirêkên ewlehiya heyî yên bataryayên şil çareser bikin. Lêbelê, ji ber ku rêgirtina du pergalên materyalê yên pêşîn pirsgirêkek teorîkî ye û ne pirsgirêkek pêvajoyê ye, ji bo çareserkirina wê hîn jî hin veberhênanek R&D hewce dike. Digel vê yekê, “xetereyên hilberînê” yên pergala sulfide bi demkî bi bandor nayê çareser kirin. Û pirsgirêka lêçûnê mezintir e.

Rêya pîşesazkirina bataryayên hişk hîn jî pir caran tê asteng kirin. Ger hûn dixwazin bi rastî ji bonûsa tîrêjiya enerjiyê ya bataryayên statûya zexm kêfê bistînin, divê hûn pergala elektrodê neyînî ya metala lîtiumê bi tîrêjiya enerjiyê ya bilindtir biguhezînin. Ev dikare bi ewlehiya bataryayên rewşa zexm ve were bidestxistin, û dendika enerjiya batterê dikare bigihîje Jê 500Wh / kg. Lê ev zehmetî hîn pir mezin e. Lêkolîn û pêşkeftina bataryayên hişk hîn jî di qonaxa ceribandina zanistî ya laboratîfê de ye, ku ji pîşesaziyê dûr e.

Mînaka ku meriv dikare were destnîşan kirin ev e ku di Adara 2020-an de, Nezha Motors modelek nû ya Nezha U-ya ku bi bataryayên hişk-dewletê ve hatî peyda kirin derxist. Li gorî Nezha Motors, Nezha U plan dike ku di Cotmeha sala borî de raporê bide Wezareta Pîşesazî û Teknolojiya Agahdariyê. 500 set têne hilberandin. Lêbelê, heya niha, 500 otomobîlên bataryayê yên Nezha hîn jî winda ne.

Lêbelê, hetta ku bataryayên dewleta zexm xwedan teknolojiya gihîştî bin jî, hilberîna girseyî hîn jî hewce dike ku pêşbaziya lêçûnê bi pîlên lîtiumê şil çareser bike. Li Bin her weha got ku dijwariya hilberîna girseyî ya bataryayên hişk ew e ku lêçûn pir zêde ye, û pirsgirêka lêçûnê bazirganîkirina teknolojiya bataryayên hişk e. Pirsgirêka herî mezin.

Di bingeh de, rêgeza gerîdeyê û lêçûna karanînê (lêçûna tevahiya wesayitê û pîlê guheztinê) hîn jî girêkên qels ên wesayîtên elektrîkî ne, û serkeftina her teknolojiya nû divê di heman demê de van her du pirsgirêkên mezin çareser bike. Li gorî hesaban, lêçûna giştî ya bataryayek hişk a ku elektrodek neyînî ya grafît jî bikar tîne 158.8 $/kWh e, ku ji sedî 34 ji lêçûna giştî ya pîlê şilek 118.7 $/kWh zêdetir e.

Bi tevahî, bataryayên hişk hîn di qonaxek veguhêz de ne, û pirsgirêkên teknîkî û lêçûn hewce ne ku bi lezgînî werin çareser kirin. Digel vê yekê, ji bo pîşesaziya bataryayê ya hêzê, bataryayên dewleta zexm hîn jî di nîvê duyemîn a lîstikê de cîhê bilind in.

Gerek nû ya şoreşa teknolojiya batterê tê, û kes naxwaze di nîvê duyemîn ê şer de li paş bimîne.