site logo

LG Chem Samsung SDI Технология литиевых батарей от Panasonic

Поскольку время для полного сокращения субсидий моей страны на новые энергетические транспортные средства, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic и другие зарубежные гиганты литий-ионных аккумуляторов тайно накапливают свои силы, намереваясь воспользоваться преимуществом для получения самородка, не имеющего отношения к будущему. субсидируемый рынок.

Одним из их основных преимуществ является преимущество исследований и разработок в области аккумуляторных технологий, которое ведет к развитию мировой индустрии литий-ионных аккумуляторов.

➤LG Chem: фундаментальные исследования материалов + постоянные высокие вложения

LG Chem сотрудничает с производителями оригинального оборудования, охватывающими многие мировые бренды, такие как американские, японские и корейские. Он обладает глубокими исследовательскими преимуществами в области основных материалов и в то же время рассматривает «Центр разработки автомобильных аккумуляторов» как независимую организацию, принадлежащую бизнес-сегменту аккумуляторных батарей, как показано на следующем рисунке:

▼ Структура организации химических исследований LG

Обладая десятилетиями преимуществ в исследованиях материалов, LG Chem может впервые внедрить уникальные технологии в области позитивных и негативных материалов, сепараторов и т. Д. В конструкцию продукта и напрямую отразить уникальную технологию в процессе исследования и разработки элементов. Он может предоставить весь портфель продуктов, связанных с литий-ионными батареями, от разработки элементов, модулей, BMS и пакетов до технической поддержки.

Поддержка исследований и разработок технологии LG Chem требует значительных капиталовложений. Согласно данным опроса, общее финансирование исследований и разработок LG Chem и инвестиции в персонал продолжали расти с 2013 года. К 2017 году инвестиции в НИОКР достигли 3.5 млрд юаней (юаней), заняв первое место среди мировых производителей аккумуляторов по инвестициям в НИОКР в этом году.

Ресурсные преимущества исходного сырья и независимая способность производственных связей обеспечивают надежную гарантию для трехкомпонентной мягкой упаковки LG Chem с более высокими комплексными затратами и более высокими техническими порогами.

Что касается технического обновления маршрута, LG Chem в настоящее время усиленно работает с программного пакета NCM622 до NCM712 или NCMA712.

В интервью средствам массовой информации финансовый директор LG Chemical заявил, что при обновлении материала положительного электрода с 622 до 712 или даже 811 у LG есть отдельные планы по согласованию метода мягкой упаковки и цилиндрического метода, а также применения последующих технологий. модели (софт-пакет 811 разрабатываться пока не будет, а цилиндрический NCM811 пока применим только к электробусам).

Однако, будь то положительный электрод NCMA или положительный электрод NCM712, план массового производства LG Chem рассчитан как минимум на два года, что намного консервативнее, чем план маршрута Panasonic с высоким содержанием никеля.

➤Samsung SDI: сотрудничество с исследовательскими учреждениями + постоянные высокоинтенсивные инвестиции

Samsung SDI использует модель партнерства, аналогичную модели CATL, в области исследований и разработок: она сотрудничает с отечественными и зарубежными университетскими исследовательскими институтами для решения важных технических вопросов, совместного решения коммерческих разработок и совместного продвижения исследовательских проектов для создания синергетического эффекта.

▼ Организационная схема Samsung SDI

У Samsung SDI и LG Chem разные технические пути. В основном они имеют квадратную форму. При этом активно ведется производство 21700 аккумуляторов. Катодные материалы в основном используют тройные материалы NCM и NCA. Однако его инвестиции в исследования и разработки также очень велики.

Согласно данным опроса, инвестиции Samsung SDI в исследования и разработки в 2014 году достигли 620,517 7.39 миллионов вон, что составляет 2017% продаж; Инвестиции в НИОКР в 2.8 году составили XNUMX млрд юаней (юаней). Что касается важных вопросов в области батарей и материалов следующего поколения, поддерживая разработку патентов, которые тесно связаны с проблемами, мы будем изучать конкурентоспособные патенты и открывать новые области бизнеса.

Призматическая батарея Samsung SDI достигла уровня плотности энергии 210-230 Вт · ч / кг.

По словам Вей Вей, вице-президента Samsung SDI в моей стране на форуме по электромобилям в этом году, в будущем Samsung будет активно разрабатывать четвертое поколение продуктов из катодного материала (путь NCA), электролита и анодной технологии. После запуска батареи четвертого поколения с плотностью энергии 270-280 Вт · ч / кг, компания планирует продолжить разработку продукта пятого поколения с запланированной плотностью энергии 300 Вт · ч / кг для маршрута с высоким содержанием никеля.

Квадратное направление развития компании также включает «аккумуляторы малой высоты» с улучшенными размерами моделей, внедрение материалов для быстрой зарядки и общие легкие блоки. Помимо призматических аккумуляторов, Samsung SDI также предлагает разработку в области твердотельных аккумуляторов и цилиндрических аккумуляторов. В 2017 году на Североамериканском автосалоне компания Samsung SDI представила твердотельные батареи и аккумуляторные модули на основе 21700 цилиндрических элементов, продемонстрировав способность развиваться по нескольким направлениям.

Стоит отметить, что Samsung SDI опирается на сильные научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы и ресурсы Samsung Group, а также имеет возможность поставлять литий-ионные аккумуляторные батареи для всей производственной цепочки.

➤Panasonic: врожденные преимущества цилиндра + поддержка Tesla

В 1998 году Panasonic начала массовое производство цилиндрических литий-ионных аккумуляторов для портативных компьютеров и построила ведущую в отрасли линию по производству литий-ионных аккумуляторов. В ноябре 2008 года Panasonic объявила о слиянии с Sanyo Electric и стала крупнейшим в мире поставщиком литий-ионных аккумуляторов.

План исследований и разработок Panasonic в области силовых литий-ионных аккумуляторов основан на его давнем сотрудничестве с такими брендами, как Tesla и Toyota, с упором на японский и американский рынки. Прочная основа, которую он накопил в бизнесе потребительских литиевых аккумуляторов, позволила максимально использовать неотъемлемые преимущества цилиндрического метода зрелой технологии и высокой согласованности, а также достигла аккумуляторного модуля с высокой плотностью энергии и стабильным циклом, подходящим для моделей Tesla.

Оглядываясь назад на предыдущие поколения аккумуляторов Panasonic, оснащенные сегодня от Roadster до Model 3, улучшение технического уровня сосредоточено в улучшении материала катода и размера цилиндра.

Что касается катодных материалов, Tesla на первых порах использовала катоды из оксида лития-кобальта, ModelS начала переходить на NCA, а теперь, используя NCA с высоким содержанием никеля в Model 3, Panasonic является лидером отрасли в улучшении катодных материалов, преследуя цель. высокой плотности энергии.

В дополнение к материалам положительного электрода, цилиндрический метод эволюционировал от типа 18650 к типу 21700, и тенденция к поиску большей электрической емкости отдельной ячейки также принадлежит Panasonic. Способствуя улучшению характеристик батарей, большие батареи уменьшают сложность управления системой блока и снижают стоимость металлических конструктивных деталей и токопроводящих соединений батарейных блоков, тем самым снижая затраты и увеличивая плотность энергии.