Com o tempo para os novos subsídios aos veículos de energia do meu país declinarem totalmente, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic e outros gigantes de baterias de íon-lítio de energia no exterior estão secretamente acumulando sua força, com a intenção de aproveitar a vantagem principal para abocanhar os próximos mercado subsidiado.

Uma de suas principais vantagens é a vantagem de pesquisa e desenvolvimento de tecnologia de bateria que lidera o desenvolvimento da indústria global de baterias de íon-lítio para energia.

➤LG Chem: Pesquisa de material básico + alto investimento contínuo

LG Chem coopera com OEMs cobrindo muitas marcas globais, como americana, japonesa e coreana. Possui profundas vantagens de pesquisa na área de materiais básicos, e ao mesmo tempo considera o “Centro de Desenvolvimento de Baterias Automotivas” como uma organização independente pertencente ao segmento de negócios de baterias, conforme mostra a figura a seguir:

▼ Estrutura da Organização de Pesquisa Química LG

Com décadas de vantagens na pesquisa de materiais, a LG Chem pode introduzir tecnologias exclusivas em materiais positivos e negativos, separadores, etc., no design do produto pela primeira vez e refletir diretamente a tecnologia exclusiva no processo de pesquisa e desenvolvimento de células. Ele pode fornecer todo o portfólio de produtos relacionados a baterias de íon-lítio de energia, desde células, módulos, BMS e desenvolvimento de pacotes até o suporte técnico.

Apoiar a pesquisa e o desenvolvimento da tecnologia da LG Chem é um alto investimento de capital sustentado. De acordo com os dados da pesquisa, o financiamento geral de P&D da LG Chem e o investimento em mão de obra continuaram a aumentar desde 2013. Em 2017, o investimento em P&D atingiu 3.5 bilhões de yuans (RMB), ficando em primeiro lugar entre as empresas globais de baterias em investimento em P&D naquele ano.

As vantagens de recursos das matérias-primas upstream e a capacidade independente dos links de produção fornecem uma forte garantia para a rota de embalagem flexível ternária da LG Chem com custos abrangentes mais elevados e limites técnicos mais elevados.

Em termos de atualizações de rota técnica, a LG Chem está atualmente trabalhando duro do pacote flexível NCM622 para NCM712 ou NCMA712.

Em uma entrevista à mídia, o CFO da LG Chemical afirmou que a rota de atualização de material de eletrodo positivo da empresa de 622 para 712 ou mesmo 811, a LG tem planos separados para a correspondência do método de embalagem flexível e do método cilíndrico e a aplicação de downstream modelos (o pacote flexível não será desenvolvido por enquanto 811, e o NCM811 cilíndrico atualmente só se aplica a ônibus elétricos).

No entanto, seja eletrodo positivo NCMA ou eletrodo positivo NCM712, o plano de produção em massa da LG Chem está programado para pelo menos dois anos, o que é muito mais conservador do que o plano de rota de alto teor de níquel da Panasonic.

➤Samsung SDI: Cooperação com instituições de pesquisa + investimento contínuo de alta intensidade

A Samsung SDI adota um modelo de parceria semelhante ao da CATL no campo de pesquisa e desenvolvimento: coopera com instituições de pesquisa universitárias nacionais e estrangeiras para definir questões técnicas importantes, resolver o desenvolvimento comercial em conjunto e promover conjuntamente projetos de pesquisa para criar sinergias.

▼ Organograma Samsung SDI

Samsung SDI e LG Chem têm rotas técnicas diferentes. Eles são principalmente em forma de quadrado. Ao mesmo tempo, eles acompanham ativamente a produção de 21700 baterias. Os materiais catódicos usam principalmente materiais NCM e NCA ternários. No entanto, seu investimento em pesquisa e desenvolvimento também é muito forte.

De acordo com os dados da pesquisa, o investimento em P&D da Samsung SDI em 2014 atingiu 620,517 milhões de won, representando 7.39% das vendas; O investimento em P&D em 2017 foi de 2.8 bilhões de yuans (RMB). Em relação a questões importantes no campo de baterias e materiais de última geração, ao apoiar o desenvolvimento de patentes que estão intimamente relacionadas a essas questões, exploraremos patentes competitivas e abriremos novas áreas de negócios.

A bateria prismática SDI da Samsung atingiu o nível de densidade de energia de 210-230wh / kg.

De acordo com Wei Wei, vice-presidente da Samsung SDI em meu país no Fórum de Veículos Elétricos deste ano, a Samsung desenvolverá vigorosamente a quarta geração de produtos do material catódico (rota NCA), eletrólito e tecnologia anódica no futuro. Depois de lançar a bateria de quarta geração com densidade de energia de 270-280wh / kg, ela planeja continuar a desenvolver o produto de quinta geração com densidade de energia planejada de 300wh / kg para a rota de alto níquel.

A direção do desenvolvimento quadrado da empresa também inclui “baterias de baixa altura” com tamanho de modelo aprimorado, introdução de materiais de carregamento rápido e pacotes leves em geral. Além das baterias prismáticas, a Samsung SDI também possui um layout na área de baterias de estado sólido e baterias cilíndricas. Em 2017, a Samsung SDI exibiu baterias de estado sólido e módulos de bateria baseados em 21700 células cilíndricas no Salão do Automóvel da América do Norte, demonstrando capacidade de desenvolvimento em múltiplas rotas.

Vale a pena mencionar que a Samsung SDI é apoiada pela forte P&D e força de recursos do Grupo Samsung, e também tem a capacidade de fornecer soluções de bateria de íon-lítio para toda a cadeia da indústria.

➤Panasônico: Vantagens inatas do cilindro + suporte ao Tesla

Em 1998, a Panasonic iniciou a produção em massa de baterias cilíndricas de íon de lítio para notebooks e construiu uma linha de produção líder do setor para baterias de íon de lítio. Em novembro de 2008, a Panasonic anunciou uma fusão com a Sanyo Electric e se tornou a maior fornecedora mundial de baterias de íon-lítio.

O layout de P&D da Panasonic no campo de baterias elétricas de íon-lítio é baseado em sua cooperação de longa data com marcas como Tesla e Toyota, com foco nos mercados japonês e americano. A base sólida que acumulou no negócio de baterias de lítio de consumo maximizou as vantagens inerentes do método cilíndrico de tecnologia madura e alta consistência e alcançou um módulo de bateria de alta densidade de energia e ciclo estável adequado para modelos Tesla.

Olhando para as gerações anteriores de baterias Panasonic equipadas do Roadster ao Modelo 3 hoje, a melhoria no nível do método técnico está concentrada na melhoria do material do cátodo e no tamanho do cilindro.

Em termos de materiais de cátodo, a Tesla usou cátodos de óxido de lítio-cobalto nos primeiros dias, o ModelS começou a mudar para NCA e agora o uso de NCA de alto níquel no Modelo 3, a Panasonic tem sido líder do setor na melhoria de materiais de cátodo em busca de alta densidade de energia.

Além dos materiais do eletrodo positivo, o método cilíndrico evoluiu do tipo 18650 para o tipo 21700, e a tendência de buscar uma maior capacidade elétrica de uma única célula também é liderada pela Panasonic. Ao promover a melhoria do desempenho da bateria, baterias grandes reduzem a dificuldade de gerenciamento do sistema de embalagem e reduzem o custo de peças estruturais de metal e conexões condutoras de baterias, reduzindo assim os custos e aumentando a densidade de energia.