- 09
- Nov
Tehnologia bateriei cu litiu de la LG Chem Samsung SDI Panasonic
În momentul în care subvențiile pentru vehiculele noi din țara mea vor scădea complet, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic și alți giganți de străinătate în bateriile cu litiu-ion își acumulează în secret puterea, intenționând să profite de avantajul principal pentru a încuraja viitorul non- piata subventionata.
Unul dintre avantajele lor de bază este avantajul de cercetare și dezvoltare a tehnologiei bateriilor, care conduce dezvoltarea industriei globale a bateriilor litiu-ion de putere.
➤LG Chem: cercetare de bază a materialelor + investiție continuă ridicată
LG Chem cooperează cu OEM-uri care acoperă multe mărci globale, cum ar fi americane, japoneze și coreene. Are avantaje profunde de cercetare în domeniul materialelor de bază și, în același timp, consideră „Centrul de dezvoltare a bateriilor auto” ca o organizație independentă aparținând segmentului de afaceri baterii, așa cum se arată în figura următoare:
▼LG Structura de organizare a cercetării chimice
Cu zeci de ani de avantaje în cercetarea materialelor, LG Chem poate introduce pentru prima dată tehnologii unice în materiale pozitive și negative, separatoare etc., în proiectarea produsului, și reflectă direct tehnologia unică în procesul de cercetare și dezvoltare celulară. Poate furniza întregul portofoliu de produse legate de alimentarea bateriilor litiu-ion de la dezvoltarea celulelor, modulelor, BMS și pachetului până la suport tehnic.
Sprijinirea cercetării și dezvoltării tehnologiei LG Chem este susținută de investiții de capital ridicate. Conform datelor sondajului, finanțarea globală în cercetare și dezvoltare a LG Chem și investițiile în forță de muncă au continuat să crească din 2013. Până în 2017, investițiile în cercetare și dezvoltare au atins 3.5 miliarde de yuani (RMB), ocupându-se pe primul loc printre companiile globale de baterii în investițiile în cercetare și dezvoltare în acel an.
Avantajele de resurse ale materiilor prime din amonte și capacitatea independentă a legăturilor de producție oferă o garanție puternică pentru ruta ternară de pachete soft a LG Chem, cu costuri cuprinzătoare mai mari și praguri tehnice mai ridicate.
În ceea ce privește upgrade-urile tehnice ale rutei, LG Chem lucrează în prezent din greu de la pachetul soft NCM622 la NCM712 sau NCMA712.
Într-un interviu acordat presei, directorul financiar al LG Chemical a declarat că ruta de actualizare a materialului cu electrozi pozitivi a companiei de la 622 la 712 sau chiar 811, LG are planuri separate pentru potrivirea metodei pachetului moale și a metodei cilindrice și aplicarea în aval. modele (pachetul soft nu va fi dezvoltat deocamdată 811, iar NCM811 cilindric este în prezent aplicabil doar autobuzelor electrice).
Cu toate acestea, fie că este vorba de electrod pozitiv NCMA sau electrod pozitiv NCM712, planul de producție în masă al LG Chem este programat pentru cel puțin doi ani, ceea ce este mult mai conservator decât planul de rută cu conținut ridicat de nichel al Panasonic.
➤Samsung SDI: Cooperare cu instituții de cercetare + investiție continuă de mare intensitate
Samsung SDI adoptă un model de parteneriat similar cu cel al CATL în domeniul cercetării și dezvoltării: cooperează cu instituții de cercetare universitare interne și străine pentru a stabili probleme tehnice importante, a rezolva împreună dezvoltarea comercială și a promova împreună proiecte de cercetare pentru a crea sinergii.
▼Samsung SDI Organigrama
Samsung SDI și LG Chem au rute tehnice diferite. Ele sunt în principal de formă pătrată. În același timp, urmăresc în mod activ producția de 21700 de baterii. Materialele catodice folosesc în principal materiale ternare NCM și NCA. Cu toate acestea, investiția sa în cercetare și dezvoltare este, de asemenea, foarte puternică.
Conform datelor sondajului, investiția în cercetare și dezvoltare a Samsung SDI în 2014 a ajuns la 620,517 milioane de woni, reprezentând 7.39% din vânzări; Investiția în cercetare și dezvoltare în 2017 a fost de 2.8 miliarde de yuani (RMB). În ceea ce privește problemele importante din domeniul bateriilor și materialelor de ultimă generație, prin sprijinirea dezvoltării de brevete care sunt strâns legate de probleme, vom explora brevete competitive și vom deschide noi domenii de afaceri.
Bateria prismatica Samsung SDI a atins nivelul de densitate energetica 210-230wh/kg.
Potrivit lui Wei Wei, vicepreședinte al Samsung SDI țara mea la Forumul pentru vehicule electrice din acest an, Samsung va dezvolta în viitor a patra generație de produse din materialul catodic (ruta NCA), electroliți și tehnologia anodului. După lansarea bateriei de generația a patra, cu o densitate de energie de 270-280 wh/kg, intenționează să continue dezvoltarea produsului de generația a cincea cu o densitate de energie planificată de 300 wh/kg pe traseul de nichel ridicat.
Direcția de dezvoltare pătrată a companiei include, de asemenea, „baterii de înălțime joasă” cu dimensiunea modelului îmbunătățită, introducerea de materiale de încărcare rapidă și pachete ușoare în general. Pe lângă bateriile prismatice, Samsung SDI are și un layout în domeniul bateriilor cu stare solidă și al bateriilor cilindrice. În 2017, Samsung SDI a expus baterii cu stare solidă și module de baterii bazate pe 21700 de celule cilindrice la Salonul Auto din America de Nord, demonstrând capacitatea de a se dezvolta pe mai multe rute.
Merită menționat faptul că Samsung SDI este susținut de puternica cercetare și dezvoltare a Samsung Group și de puterea resurselor și are, de asemenea, capacitatea de a furniza soluții de alimentare cu baterii litiu-ion pentru întreg lanțul industrial.
➤Panasonic: Avantajele înnăscute ale cilindrului + sprijinirea Tesla
În 1998, Panasonic a început producția în masă de baterii cilindrice litiu-ion pentru computere notebook și a construit o linie de producție lider în industrie pentru baterii litiu-ion. În noiembrie 2008, Panasonic a anunțat fuziunea cu Sanyo Electric și a devenit cel mai mare furnizor de baterii litiu-ion din lume.
Dispunerea de cercetare și dezvoltare a Panasonic în domeniul bateriilor de putere litiu-ion se bazează pe cooperarea de lungă durată cu mărci precum Tesla și Toyota, concentrându-se pe piețele japoneză și americană. Fundația solidă pe care a acumulat-o în afacerea bateriilor cu litiu pentru consumatori a maximizat avantajele inerente ale metodei cilindrice de tehnologie matură și consistență ridicată și a obținut o densitate de energie ridicată și un modul de baterie cu ciclu stabil, potrivit pentru modelele Tesla.
Privind înapoi la generațiile anterioare de baterii Panasonic echipate astăzi de la Roadster la Model 3, îmbunătățirea nivelului de metodă tehnică se concentrează pe îmbunătățirea materialului catodic și a dimensiunii cilindrului.
În ceea ce privește materialele catodice, Tesla a folosit catozi de oxid de litiu cobalt în primele zile, ModelS a început să treacă la NCA, iar acum utilizarea NCA cu nichel ridicat pe Model 3, Panasonic a fost liderul industriei în îmbunătățirea materialelor catodice în urmărire de mare densitate energetică.
Pe lângă materialele electrozilor pozitivi, metoda cilindrică a evoluat de la tipul 18650 la tipul 21700, iar tendința de căutare a unei capacități electrice mai mari a unei singure celule este condusă și de Panasonic. În timp ce promovează îmbunătățirea performanței bateriilor, bateriile mari reduc dificultatea gestionării sistemului de pachet și reduc costul pieselor structurale metalice și al conexiunilor conductoare ale pachetelor de baterii, reducând astfel costurile și crescând densitatea energiei.