Teknolojia ya betri ya lithiamu yenye nguvu ya LG Chem Samsung SDI Panasonic

Kama wakati wa ruzuku ya gari jipya la nishati nchini mwangu kupungua kabisa, LG Chem, Samsung SDI, Panasonic na kampuni kubwa za betri za lithiamu-ion zinazotumia nguvu za ng’ambo zinajilimbikiza nguvu zao kwa siri, zikikusudia kuchukua fursa ya faida inayoongoza kunusuru zijazo zisizo za soko la ruzuku.

Moja ya faida zao kuu ni utafiti wa teknolojia ya betri na faida ya maendeleo ambayo inaongoza maendeleo ya tasnia ya betri ya lithiamu-ioni ya kimataifa.

➤LG Chem: Utafiti wa nyenzo za kimsingi + uwekezaji wa juu unaoendelea

LG Chem hushirikiana na OEMs zinazofunika chapa nyingi za kimataifa kama vile Marekani, Kijapani, na Kikorea. Ina faida za utafiti wa kina katika uwanja wa nyenzo za kimsingi, na wakati huo huo inazingatia “Kituo cha Ukuzaji wa Betri ya Magari” kama shirika huru linalomilikiwa na sehemu ya biashara ya betri, kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu ifuatayo:

▼ Muundo wa Shirika la Utafiti wa Kemikali LG

Kwa miongo kadhaa ya manufaa katika utafiti wa nyenzo, LG Chem inaweza kuanzisha teknolojia ya kipekee katika nyenzo chanya na hasi, vitenganishi, n.k., katika muundo wa bidhaa kwa mara ya kwanza, na kuakisi moja kwa moja teknolojia ya kipekee katika mchakato wa utafiti na maendeleo ya seli. Inaweza kusambaza kwingineko nzima ya bidhaa inayohusiana na betri za lithiamu-ioni ya nishati kutoka kwa Kiini, moduli, BMS, na ukuzaji wa Pakiti hadi usaidizi wa kiufundi.

Kusaidia utafiti na maendeleo ya teknolojia ya LG Chem ni uwekezaji endelevu wa mtaji mkubwa. Kulingana na data ya uchunguzi, ufadhili wa jumla wa R&D wa LG Chem na uwekezaji wa wafanyikazi umeendelea kuongezeka tangu 2013. Kufikia 2017, uwekezaji wa R&D ulifikia yuan bilioni 3.5 (RMB), ikishika nafasi ya kwanza kati ya kampuni za kimataifa za betri katika uwekezaji wa R&D mwaka huo.

Faida za rasilimali za malighafi ya juu na uwezo huru wa viungo vya uzalishaji hutoa hakikisho dhabiti kwa njia ya kifurushi laini ya mwisho ya LG Chem yenye gharama za kina zaidi na viwango vya juu vya kiufundi.

Kwa upande wa uboreshaji wa njia za kiufundi, LG Chem kwa sasa inafanya kazi kwa bidii kutoka kwa kifurushi laini cha NCM622 hadi NCM712 au NCMA712.

Katika mahojiano na vyombo vya habari, CFO wa LG Chemical alisema kuwa njia chanya ya kuboresha vifaa vya elektrodi kutoka 622 hadi 712 au hata 811, LG ina mipango tofauti ya kulinganisha njia ya kifurushi laini na njia ya silinda na utumiaji wa mkondo wa chini. mifano (mfuko wa laini hautatengenezwa kwa muda 811 , Na NCM811 ya silinda kwa sasa inatumika tu kwa mabasi ya umeme).

Hata hivyo, iwe ni elektrodi chanya ya NCMA au elektrodi chanya ya NCM712, mpango wa uzalishaji wa wingi wa LG Chem umeratibiwa kwa angalau miaka miwili, ambayo ni ya kihafidhina zaidi kuliko mpango wa njia ya nikeli ya juu ya Panasonic.

➤Samsung SDI: Ushirikiano na taasisi za utafiti + uwekezaji wa hali ya juu unaoendelea

Samsung SDI inachukua mfano wa ushirikiano sawa na ule wa CATL katika uwanja wa utafiti na maendeleo: inashirikiana na taasisi za utafiti za vyuo vikuu vya ndani na nje ili kuanzisha masuala muhimu ya kiufundi, kutatua maendeleo ya kibiashara pamoja, na kukuza kwa pamoja miradi ya utafiti ili kuunda ushirikiano.

▼Chati ya Shirika la Samsung SDI

Samsung SDI na LG Chem zina njia tofauti za kiufundi. Zina umbo la mraba. Wakati huo huo, wanafuatilia kikamilifu uzalishaji wa betri 21700. Nyenzo za cathode hutumia vifaa vya ternary NCM na NCA. Hata hivyo, uwekezaji wake katika utafiti na maendeleo pia ni mkubwa sana.

Kulingana na data ya uchunguzi, uwekezaji wa R&D wa Samsung SDI mwaka 2014 ulifikia ushindi wa milioni 620,517, ukiwa ni asilimia 7.39 ya mauzo; Uwekezaji wa R&D katika 2017 ulikuwa yuan bilioni 2.8 (RMB). Kuhusu masuala muhimu katika uwanja wa betri na nyenzo za kizazi kijacho, kwa kusaidia maendeleo ya hataza ambazo zinahusiana kwa karibu na masuala, tutachunguza hataza za ushindani na kufungua maeneo mapya ya biashara.

Betri ya prismatic ya Samsung SDI imefikia kiwango cha msongamano wa nishati 210-230wh/kg.

Kulingana na Wei Wei, makamu wa rais wa Samsung SDI wa nchi yangu katika Kongamano la Magari ya Umeme mwaka huu, Samsung itaendeleza kwa nguvu kizazi cha nne cha bidhaa kutoka kwa nyenzo za cathode (njia ya NCA), teknolojia ya elektroliti na anode katika siku zijazo. Baada ya kuzindua betri ya kizazi cha nne na msongamano wa nishati wa 270-280wh/kg, inapanga kuendelea kuendeleza bidhaa ya kizazi cha tano na msongamano wa nishati uliopangwa wa 300wh/kg hadi njia ya juu ya nikeli.

Mwelekeo wa ukuzaji wa mraba wa kampuni pia unajumuisha “betri za urefu wa chini” na saizi ya muundo iliyoboreshwa, utangulizi wa nyenzo za kuchaji haraka, na pakiti za jumla za uzani mwepesi. Mbali na betri za prismatic, Samsung SDI pia ina mpangilio katika uwanja wa betri za hali imara na betri za cylindrical. Mnamo 2017, Samsung SDI ilionyesha betri za hali dhabiti na moduli za betri kulingana na seli 21700 za silinda kwenye Maonyesho ya Magari ya Amerika Kaskazini, kuonyesha uwezo wa kukuza katika njia nyingi.

Inafaa kutaja kwamba Samsung SDI inaungwa mkono na R&D yenye nguvu ya Samsung Group na nguvu ya rasilimali, na pia ina uwezo wa kusambaza suluhu za betri za lithiamu-ioni kwa mlolongo mzima wa tasnia.

➤Panasonic: Faida za asili za silinda + inayounga mkono Tesla

Mnamo 1998, Panasonic ilianza uzalishaji wa wingi wa betri za lithiamu-ioni za silinda kwa kompyuta za daftari na kujenga laini inayoongoza katika uzalishaji kwa betri za lithiamu-ioni. Mnamo Novemba 2008, Panasonic ilitangaza kuunganishwa na Sanyo Electric na kuwa msambazaji mkubwa zaidi wa betri za lithiamu-ioni.

Mpangilio wa Panasonic wa R&D katika uwanja wa betri za lithiamu-ioni za nguvu unatokana na ushirikiano wake wa muda mrefu na chapa kama vile Tesla na Toyota, ikilenga soko la Japan na Amerika. Msingi thabiti ambao imekusanya katika biashara ya betri ya lithiamu ya watumiaji umeongeza faida za asili za njia ya silinda ya teknolojia ya kukomaa na uthabiti wa juu, na imepata msongamano wa juu wa nishati na moduli ya betri ya mzunguko thabiti inayofaa mifano ya Tesla.

Ukiangalia nyuma katika vizazi vilivyotangulia vya betri za Panasonic zilizo na vifaa kutoka Roadster hadi Model 3 leo, uboreshaji wa kiwango cha mbinu ya kiufundi umewekwa katika uboreshaji wa nyenzo za cathode na ukubwa wa silinda.

Kwa upande wa vifaa vya cathode, Tesla alitumia cathodes ya oksidi ya lithiamu cobalt katika siku za kwanza, ModelS ilianza kubadili NCA, na sasa matumizi ya NCA ya juu ya nickel kwenye Model 3, Panasonic imekuwa katika kiongozi wa sekta katika kuboresha vifaa vya cathode katika kutafuta. ya msongamano mkubwa wa nishati.

Mbali na vifaa vyema vya electrode, njia ya cylindrical imebadilika kutoka kwa aina ya 18650 hadi aina ya 21700, na mwenendo wa kutafuta uwezo mkubwa wa umeme wa seli moja pia unaongozwa na Panasonic. Wakati wa kukuza uboreshaji wa utendakazi wa betri, betri kubwa hupunguza ugumu wa usimamizi wa mfumo wa pakiti na kupunguza gharama ya sehemu za miundo ya chuma na miunganisho ya conductive ya pakiti za betri, na hivyo kupunguza gharama na kuongeza msongamano wa nishati.