Kunskap

Home/Kunskap/Detaljer

Kapitalet använder frenetiskt solida-batterier: men industrikedjan är ofullkomlig och olika tekniska problem återstår att lösa

Kapitalet använder frenetiskt solida-batterier: men industrikedjan är ofullkomlig och olika tekniska problem återstår att lösa



Nyligen meddelade solid-batteriföretaget Huineng Technology slutförandet av en ny finansieringsrunda på 326 miljoner US-dollar; solid-batteriföretaget Weilan New Energy fick en investering på cirka 500 miljoner yuan, med en projektvärdering på 5 miljarder yuan; Stellantis och Daimler tillkännagav investeringar i startups av solid-batterier FactorialEnergy... Populariteten för solid-batterier fortsätter att öka och blir ett investeringsuttag för den nya energifordonsindustrin.




Biltillverkare och batteriföretag kämpar för att utvecklas




Det är underförstått att fast-batterier ersätter elektrolyten och separatorn med solid-batterier, vilket kan öka energitätheten hos befintliga litium-jonbatterier från cirka 300Wh/kg till mer än 500Wh/kg, och övervinna problem som dålig batteristabilitet och låg laddningseffektivitet.




För närvarande kämpar vanliga bilföretag och batteriföretag på att utveckla solida-batterier. Till exempel, 2018 investerade Volkswagen 100 miljoner US-dollar i QuantumScape, ett amerikanskt kraftlitium-jonbatteriföretag, för att bli den största aktieägaren, och etablerade ett joint venture för att utveckla solid-batterier, vilket är förväntas masstillverkas- efter 2023; BMW planerar att börja använda 100AH ​​solid-batterier för fordon från och med nästa år. Standardtester på regulatorisk-nivå och fordonsintegration planerar den att lansera en prototypfordon som använder solid-batterier senast 2025, och kommer att implementera solid-batteriteknologi i massa{{13} }tillverkade fordon senast 2030; Hyundai och Kia tillkännagav nyligen gemensamt att de undertecknat ett avtal med FactorialEnergy för att främja solid{15}}batterier. Standardiserad produktion av batterier; den 29 november tillkännagav Nissan lanseringen av elfordonsmodeller utrustade med alla-solid-batterier senast räkenskapsåret 2028...




När det gäller batteriföretag planerar LG New Energy att kommersialisera alla-solid-batterier från 2025 till 2027; Samsung SDI planerar att utveckla storskaliga-solid-solid-state-batterier och alla-solid--prototypprodukter till 2025, och massa{{ 10}}producera dem 2027; Ganfeng Lithium Industry sa att den första-generationens 200 miljoner Wh solid-batteripilotlinje sattes i produktion framgångsrikt... Bilföretag och batteriföretag är entusiastiska över att investera i solida- state batterier, och några resultat har kommit ut.




"It is difficult to achieve industrialization within 10 years"




Solid-batterier har betydande fördelar, men storskaliga-applikationer kan inte uppnås på kort tid.




Wu Hui, general manager of the Research Department of Ivey Economic Research Institute, told reporters: "Solid-state batteries are the development trend of the power lithium-ion battery industry, but some technical problems cannot be solved at present, and it is difficult to achieve industrialization within 10 years. For example, solid-state batteries are solid-state batteries. Solid interface, large internal resistance, low electrical conductivity, there is no good solution." There are three mainstream technical routes for solid-state battery electrolytes - oxides, sulfides and polymers, each with their own advantages and disadvantages. Yole Développement, a French market research company, pointed out that the key to solid-state battery applications is to find suitable electrolyte materials, and all current solutions have problems with ionic conductivity, battery life and safety.




"If the technical problems cannot be solved, the energy density advantages of solid-state batteries will not be reflected." Wu Hui said frankly.




Wu Hui further pointed out: "Actually, the 'solid-state batteries' that car companies are preparing to install are semi-solid batteries with a small amount of electrolyte." It is understood that semi-solid batteries belong to the transitional technology from liquid to solid-state batteries. For example, NIO previously announced a 150kWh solid-state battery product with a single energy density of 360Wh/kg, and the NEDC (New European Driving Cycle) cruising range of the ET7 exceeds 1,000 kilometers. The company explained that although the battery is described as a solid-state battery, it is actually a semi-solid-state battery that still requires an electrolyte and a separator.




In addition, the complex process of solid-state batteries and the lack of industrial chains have pushed up production costs. But at the same time, some research institutions believe that if solid-state batteries are mass-produced, their cost will be 40 percent of that of lithium-ion batteries. "There will be a process of cost reduction after the industrialization of solid-state batteries, but the premise is industrialization. In the future, the cost parity of electric vehicles and fuel vehicles can be achieved through the application of solid-state batteries." Wu Hui believes.




Europeiska, amerikanska, japanska och koreanska företag startar snabbare




The market research institute SNEResearch estimates that by 2030, the global demand for solid-state batteries is expected to be close to 500GWh; by 2025, the global market space for solid-state batteries is expected to reach 6 billion yuan, of which my country's solid-state battery market space is expected to reach 3 billion yuan and 200 by 2030. billion. The Huaan Securities Industry Research Report pointed out that solid-state batteries have become an important breakthrough for some non-traditional battery companies to enter the lithium battery industry.




my country is the world's largest new energy vehicle market. With the advent of the TWh era, solid-state batteries have become a must for the company. The "New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)" issued in November last year clearly proposed to accelerate the research and development and industrialization of solid-state power lithium-ion battery technology.




Wu Hui said: "Solid-state batteries are the next-generation technology direction of power lithium-ion batteries. Whether car companies or battery companies, they must be deployed, occupy the commanding heights, and first solve technical problems such as conductivity."




It is understood that as the car company with the most patents in the field of solid-state batteries, Toyota's solid-state batteries have begun to be tested in prototype vehicles. Recently, Ouyang Minggao, an academician of the Chinese Academy of Sciences, said that although my country is in a leading position in the supply of power lithium-ion batteries, companies in Europe, America, Japan and South Korea have taken the lead in the research and development of solid-state batteries, while China is still in the stage of "separate policy".




Branschinsiders tror att kostnaden för solid-statebatteriet som kom ut i det tidiga skedet är relativt hög, och den nya kostnaden kan bara kompenseras genom att matcha den med avancerade-modeller. Samtidigt, för att övervinna de svårigheter som kommersialiseringen av solid-batterier står inför, måste teknikutvecklare, utrustningsleverantörer, batteritillverkare och OEM-tillverkare samarbeta för att ytterligare stärka tekniskt stöd och fylla luckan i leveranskedjan . Dessutom bör den nationella nivån också förbättra politisk vägledning och uppmuntra odling av fördelaktiga projekt.