Teknologi bateri litium kuasa LG Chem Samsung SDI Panasonic

Memandangkan masa untuk subsidi kenderaan tenaga baharu negara saya merosot sepenuhnya, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic dan gergasi bateri litium-ion kuasa luar negara lain secara rahsia mengumpul kekuatan mereka, berhasrat untuk mengambil kesempatan daripada kelebihan utama untuk mendapatkan produk bukan- pasaran bersubsidi.

Salah satu kelebihan teras mereka ialah kelebihan penyelidikan dan pembangunan teknologi bateri yang menerajui pembangunan industri bateri lithium-ion kuasa global.

➤LG Chem: Penyelidikan bahan asas + pelaburan tinggi berterusan

LG Chem bekerjasama dengan OEM yang meliputi banyak jenama global seperti Amerika, Jepun dan Korea. Ia mempunyai kelebihan penyelidikan yang mendalam dalam bidang bahan asas, dan pada masa yang sama menganggap “Pusat Pembangunan Bateri Kereta” sebagai organisasi bebas kepunyaan segmen perniagaan bateri, seperti yang ditunjukkan dalam rajah berikut:

▼Struktur Organisasi Penyelidikan Kimia LG

Dengan dekad kelebihan dalam penyelidikan bahan, LG Chem boleh memperkenalkan teknologi unik dalam bahan positif dan negatif, pemisah, dsb., ke dalam reka bentuk produk buat kali pertama, dan secara langsung mencerminkan teknologi unik dalam proses penyelidikan dan pembangunan sel. Ia boleh membekalkan keseluruhan portfolio produk yang berkaitan dengan kuasa bateri litium-ion daripada pembangunan Sel, modul, BMS dan Pek kepada sokongan teknikal.

Menyokong penyelidikan dan pembangunan teknologi LG Chem dikekalkan pelaburan modal yang tinggi. Menurut data tinjauan, keseluruhan pembiayaan R&D dan pelaburan tenaga kerja LG Chem terus meningkat sejak 2013. Menjelang 2017, pelaburan R&D mencapai 3.5 bilion yuan (RMB), menduduki tempat pertama dalam kalangan syarikat bateri global dalam pelaburan R&D pada tahun itu.

Kelebihan sumber bahan mentah huluan dan keupayaan bebas pautan pengeluaran memberikan jaminan kukuh untuk laluan pakej lembut ternary LG Chem dengan kos komprehensif yang lebih tinggi dan ambang teknikal yang lebih tinggi.

Dari segi peningkatan laluan teknikal, LG Chem sedang berusaha keras daripada pakej lembut NCM622 kepada NCM712 atau NCMA712.

Dalam temu bual dengan media, Ketua Pegawai Kewangan LG Chemical menyatakan bahawa laluan naik taraf bahan elektrod positif syarikat dari 622 kepada 712 atau 811, LG mempunyai rancangan berasingan untuk pemadanan kaedah pakej lembut dan kaedah silinder dan aplikasi hiliran. model (pakej lembut tidak akan dibangunkan buat masa ini 811 , Dan NCM811 silinder pada masa ini hanya terpakai untuk bas elektrik).

Walau bagaimanapun, sama ada elektrod positif NCMA atau elektrod positif NCM712, rancangan pengeluaran besar-besaran LG Chem dijadualkan untuk sekurang-kurangnya dua tahun, yang jauh lebih konservatif daripada pelan laluan nikel tinggi Panasonic.

➤Samsung SDI: Kerjasama dengan institusi penyelidikan + pelaburan intensiti tinggi yang berterusan

Samsung SDI mengguna pakai model perkongsian yang serupa dengan CATL dalam bidang penyelidikan dan pembangunan: ia bekerjasama dengan institusi penyelidikan universiti dalam dan luar negara untuk menetapkan isu teknikal penting, menyelesaikan pembangunan komersial bersama-sama, dan bersama-sama mempromosikan projek penyelidikan untuk mewujudkan sinergi.

▼Carta Organisasi Samsung SDI

Samsung SDI dan LG Chem mempunyai laluan teknikal yang berbeza. Mereka terutamanya berbentuk persegi. Pada masa yang sama, mereka secara aktif membuat susulan pengeluaran 21700 bateri. Bahan katod terutamanya menggunakan bahan NCM dan NCA ternary. Walau bagaimanapun, pelaburannya dalam penyelidikan dan pembangunan juga sangat kukuh.

Menurut data tinjauan, pelaburan R&D Samsung SDI pada 2014 mencapai 620,517 juta won, menyumbang 7.39% daripada jualan; Pelaburan R&D pada 2017 ialah 2.8 bilion yuan (RMB). Mengenai isu penting dalam bidang bateri dan bahan generasi akan datang, dengan menyokong pembangunan paten yang berkait rapat dengan isu tersebut, kami akan meneroka paten yang kompetitif dan membuka kawasan perniagaan baharu.

Bateri prismatik Samsung SDI telah mencapai tahap ketumpatan tenaga 210-230wh/kg.

Menurut Wei Wei, naib presiden Samsung SDI negara saya di Forum Kenderaan Elektrik tahun ini, Samsung akan bersungguh-sungguh membangunkan generasi keempat produk daripada bahan katod (laluan NCA), elektrolit dan teknologi anod pada masa hadapan. Selepas melancarkan bateri generasi keempat dengan ketumpatan tenaga 270-280wj/kg, ia merancang untuk terus membangunkan produk generasi kelima dengan ketumpatan tenaga terancang 300wj/kg ke laluan nikel tinggi.

Arah pembangunan segi empat sama syarikat juga termasuk “bateri berketinggian rendah” dengan saiz model yang dipertingkatkan, pengenalan bahan pengecasan pantas dan keseluruhan pek ringan. Selain bateri prismatik, Samsung SDI juga mempunyai susun atur dalam bidang bateri keadaan pepejal dan bateri silinder. Pada 2017, Samsung SDI mempamerkan bateri keadaan pepejal dan modul bateri berdasarkan 21700 sel silinder di Pameran Auto Amerika Utara, menunjukkan keupayaan untuk berkembang dalam berbilang laluan.

Perlu dinyatakan bahawa Samsung SDI disokong oleh R&D dan kekuatan sumber Samsung Group yang kukuh, dan juga mempunyai keupayaan untuk membekalkan penyelesaian bateri litium-ion kuasa untuk keseluruhan rantaian industri.

➤Panasonik: Kelebihan semula jadi silinder + menyokong Tesla

Pada tahun 1998, Panasonic memulakan pengeluaran besar-besaran bateri litium-ion silinder untuk komputer riba dan membina barisan pengeluaran terkemuka industri untuk bateri litium-ion. Pada November 2008, Panasonic mengumumkan penggabungan dengan Sanyo Electric dan menjadi pembekal terbesar di dunia bagi bateri litium-ion.

Susun atur R&D Panasonic dalam bidang kuasa bateri lithium-ion adalah berdasarkan kerjasamanya yang telah lama terjalin dengan jenama seperti Tesla dan Toyota, yang memfokuskan kepada pasaran Jepun dan Amerika. Asas kukuh yang telah terkumpul dalam perniagaan bateri litium pengguna telah memaksimumkan kelebihan yang wujud dalam kaedah silinder teknologi matang dan konsistensi tinggi, dan telah mencapai modul bateri kitaran ketumpatan tenaga tinggi dan stabil yang sesuai untuk model Tesla.

Mengimbas kembali kepada generasi terdahulu bateri Panasonic yang dilengkapi daripada Roadster kepada Model 3 hari ini, peningkatan dalam tahap kaedah teknikal tertumpu kepada peningkatan bahan katod dan saiz silinder.

Dari segi bahan katod, Tesla menggunakan katod litium kobalt oksida pada zaman awal, ModelS mula beralih kepada NCA, dan kini penggunaan NCA nikel tinggi pada Model 3, Panasonic telah menjadi peneraju industri dalam menambah baik bahan katod dalam usahanya. ketumpatan tenaga yang tinggi.

Sebagai tambahan kepada bahan elektrod positif, kaedah silinder telah berkembang daripada jenis 18650 kepada jenis 21700, dan trend mencari kapasiti elektrik yang lebih besar bagi satu sel juga diketuai oleh Panasonic. Semasa menggalakkan peningkatan prestasi bateri, bateri besar mengurangkan kesukaran pengurusan sistem pek dan mengurangkan kos bahagian struktur logam dan sambungan konduktif pek bateri, dengan itu mengurangkan kos dan meningkatkan ketumpatan tenaga.