LG Chem Samsung SDI Panasonics kraftlitiumbatteriteknologi

Ettersom tiden for mitt lands nye energibilsubsidier skal avta fullt ut, samler LG Chem, Samsung SDI, Panasonic og andre oversjøiske litium-ion-batterigiganter i all hemmelighet sin styrke, og har til hensikt å dra nytte av den ledende fordelen for å nugget den kommende ikke- subsidiert marked.

En av kjernefordelene deres er forsknings- og utviklingsfordelen for batteriteknologi som leder utviklingen av den globale kraftlitium-ion-batteriindustrien.

➤LG Chem: Grunnleggende materialforskning + kontinuerlig høy investering

LG Chem samarbeider med OEM-er som dekker mange globale merker som amerikanske, japanske og koreanske. Den har dype forskningsfordeler innen grunnleggende materialer, og ser samtidig “Automobile Battery Development Center” som en uavhengig organisasjon som tilhører batterivirksomhetssegmentet, som vist i følgende figur:

▼LG Kjemisk forskningsorganisasjonsstruktur

Med flere tiår med fordeler innen materialforskning, kan LG Chem introdusere unike teknologier i positive og negative materialer, separatorer, etc., inn i produktdesignet for første gang, og direkte reflektere den unike teknologien i celleforsknings- og utviklingsprosessen. Den kan levere hele produktporteføljen relatert til kraftlitium-ion-batterier fra celle-, modul-, BMS- og Pack-utvikling til teknisk støtte.

Å støtte forskning og utvikling av LG Chems teknologi er vedvarende høye kapitalinvesteringer. I følge undersøkelsesdata har LG Chems samlede FoU-finansiering og arbeidskraftinvesteringer fortsatt å stige siden 2013. I 2017 nådde FoU-investeringene 3.5 milliarder yuan (RMB), og rangerte først blant globale batteriselskaper i FoU-investeringer det året.

Ressursfordelene til oppstrøms råvarer og den uavhengige evnen til produksjonskoblinger gir en sterk garanti for LG Chems ternære myke pakkerute med høyere omfattende kostnader og høyere tekniske terskler.

Når det gjelder tekniske ruteoppgraderinger, jobber LG Chem for tiden hardt fra den myke pakken NCM622 til NCM712 eller NCMA712.

I et intervju med media uttalte finansdirektøren til LG Chemical at selskapets oppgraderingsrute for positive elektrodemateriale fra 622 til 712 eller til og med 811, LG har separate planer for matching av den myke pakkemetoden og den sylindriske metoden og anvendelsen av nedstrøms. modeller (den myke pakken vil ikke bli utviklet foreløpig 811 , Og den sylindriske NCM811 er foreløpig kun aktuelt for elektriske busser).

Uansett om det er NCMA positiv elektrode eller NCM712 positiv elektrode, er LG Chems masseproduksjonsplan planlagt for minst to år, noe som er mye mer konservativt enn Panasonics høy-nikkel ruteplan.

➤Samsung SDI: Samarbeid med forskningsinstitusjoner + kontinuerlig høyintensiv investering

Samsung SDI tar i bruk en partnerskapsmodell som ligner på CATL innen forskning og utvikling: den samarbeider med innenlandske og utenlandske universitetsforskningsinstitusjoner for å sette opp viktige tekniske problemer, løse kommersiell utvikling sammen, og i fellesskap fremme forskningsprosjekter for å skape synergier.

▼Samsung SDI organisasjonskart

Samsung SDI og LG Chem har forskjellige tekniske ruter. De er hovedsakelig firkantede. Samtidig følger de aktivt opp produksjonen av 21700 batterier. Katodematerialene bruker hovedsakelig ternære NCM- og NCA-materialer. Imidlertid er investeringene i forskning og utvikling også veldig sterke.

I følge undersøkelsesdata nådde Samsung SDIs FoU-investering i 2014 620,517 7.39 millioner won, som utgjør 2017 % av salget; FoU-investeringer i 2.8 var XNUMX milliarder yuan (RMB). Når det gjelder viktige problemstillinger innen neste generasjons batterier og materialer, vil vi ved å støtte utviklingen av patenter som er nært knyttet til problemstillingene utforske konkurransedyktige patenter og åpne opp nye forretningsområder.

Samsung SDI prismatisk batteri har nådd nivået på 210-230wh/kg energitetthet.

I følge Wei Wei, visepresident for Samsung SDI mitt land på årets Electric Vehicle Forum, vil Samsung i fremtiden kraftig utvikle fjerde generasjon produkter fra katodematerialet (NCA-rute), elektrolytt- og anodeteknologi. Etter å ha lansert fjerde generasjons batteri med en energitetthet på 270-280wh/kg, planlegges det å fortsette å utvikle femtegenerasjonsproduktet med en planlagt energitetthet på 300wh/kg til høy nikkelruten.

Selskapets firkantede utviklingsretning inkluderer også “lavhøyde batterier” med forbedret modellstørrelse, introduksjon av hurtigladematerialer og generelle lette pakker. I tillegg til prismatiske batterier har Samsung SDI også en layout innen solid-state-batterier og sylindriske batterier. I 2017 stilte Samsung SDI ut solid state-batterier og batterimoduler basert på 21700 sylindriske celler på den nordamerikanske bilutstillingen, og demonstrerte evnen til å utvikle seg i flere ruter.

Det er verdt å nevne at Samsung SDI støttes av Samsung Groups sterke FoU- og ressursstyrke, og har også muligheten til å levere kraftlitium-ion batteriløsninger til hele industrikjeden.

➤Panasonic: Medfødte fordeler med sylinder + støtte for Tesla

I 1998 begynte Panasonic masseproduksjon av sylindriske litium-ion-batterier for bærbare datamaskiner og bygde en bransjeledende produksjonslinje for litium-ion-batterier. I november 2008 annonserte Panasonic en fusjon med Sanyo Electric og ble verdens største leverandør av litium-ion-batterier.

Panasonics FoU-oppsett innen kraftlitium-ion-batterier er basert på deres langvarige samarbeid med merker som Tesla og Toyota, med fokus på det japanske og amerikanske markedet. Det solide grunnlaget det har samlet i forbrukerlitiumbatteribransjen har maksimert de iboende fordelene ved den sylindriske metoden med moden teknologi og høy konsistens, og har oppnådd en høyenergitetthet og stabil syklusbatterimodul som passer for Tesla-modeller.

Ser vi tilbake på de tidligere generasjonene av Panasonic-batterier utstyrt fra Roadster til Model 3 i dag, er forbedringen i det tekniske metodenivået konsentrert i forbedringen av katodematerialet og størrelsen på sylinderen.

Når det gjelder katodematerialer, brukte Tesla litium-koboltoksid-katoder i de første dagene, ModelS begynte å bytte til NCA, og nå bruken av høy-nikkel NCA på Model 3, har Panasonic vært bransjeleder i å forbedre katodematerialer i jakten på med høy energitetthet.

I tillegg til de positive elektrodematerialene har den sylindriske metoden utviklet seg fra 18650-typen til 21700-typen, og trenden med å søke en større elektrisk kapasitet til en enkelt celle ledes også av Panasonic. Mens de fremmer forbedringen av batteriytelsen, reduserer store batterier vanskeligheten med pakkesystemstyring og reduserer kostnadene for metallkonstruksjonsdeler og ledende koblinger av batteripakker, og reduserer dermed kostnadene og øker energitettheten.