Kunskap

Home/Kunskap/Detaljer

Kommersialisering av litiummetallbatterier

Lithium metal battery commercialization "eve"



Elektrifieringen av globala fordon galopperar framåt, och kommersialiseringen av nästa-generations kraftlitium-jonbatterier blir också allt hårdare.




Som ett representativt företag för nästa-generations kraftlitium-jonbatteri släppte SES nyligen det senaste 100Ah encells-litiummetallbatteriet. Samtidigt introducerade man sitt industrialiseringsschema, kundsamarbete och listningsprocess i detalj.




Hu Qichao, founder and CEO of SES, shows the Apollo™ large cell




Till skillnad från hel-solid-batteribanan som valts av kollegor som QuantumScape och SolidPower, fokuserar SES på hybridlitiummetallbatterier.




Tanken med Hu Qichao, grundare och VD för SES, är att litiummetallbatterier utan tvekan är den sista riktningen, men förverkligandet av alla-solid-litiummetallbatterier är mycket svårt, och industrialiseringen är inte realistiskt, och hybridlitiummetallbatterimetoden bibehåller den höga energin hos solid-litiummetallbatterier. Fördelen med densitet, samtidigt som man bibehåller samma produktionsprocess och tillverkningsbarhet som litium-jonbatterier.




Also based on this, in 2015, Hu Qichao adjusted the company's original plan to make solid-state lithium metal batteries into a hybrid lithium metal battery, and changed the name from the previous Solid Energy Systems to "SES".




Med det första SESBatteryWorld-evenemanget som ett observationsfönster tror Gaogong Lithium att ur perspektivet av produktutvecklingscykeln, bilföretagsapplikationer, kapitaldrift och andra dimensioner, nästa generation kraftlitium-jonbatterier representerade av litiummetallbatterier har gått in i ett nytt kommersialiseringsskede. skede.




1. From the perspective of technology and product development process, lithium metal batteries have jumped from the initial single-layer, multi-layer, Ah-level cells to the vehicle-grade 100Ah cell level, and are moving towards the "eve" of commercial loading.




At this press conference, the Apollo™ lithium metal battery announced by SES has a capacity of 107Ah, becoming the world's first public display of a single lithium metal battery exceeding 100Ah, which means that it is a big step closer to commercial loading.




SESApollo™ large cell performance data




In terms of performance indicators, the Apollo™ 107Ah battery weighs only 0.982Kg and has an energy density of 417Wh/kg and 935Wh/L. It has been tested for 10 hours, 3 hours and 1 hour at room temperature, showing extremely high capacity and Energy Density.




Ur konstruktions- och tillverkningsperspektiv har SES bemästrat en uppsättning kärnmaterialteknologier för industrialiseringen av hybridlitiummetallbatterier och utforskat hela produktionsprocessen och tillverkningsprocessen:




Bred litiummetallanod: ultra-tunn metallanod tillverkad av egen process för immateriella rättigheter




Kompositanodbeläggningar: Förbättrad säkerhet genom mekaniska barriärer




Polymer-baserade separatorer: avancerade separatorer som kan tillverkas mycket




Högkoncentrerad flytande elektrolytformulering: låg flyktighet och självsläckande-




Katod med hög energidensitet: Avancerad katodteknik som kan tillverkas med hög grad av tillverkning




Detta kommer att spela en avgörande roll i den efterföljande storskaliga-tillverkningen och verifieringen.




Gaogong Lithium tror att jämfört med företag som QuantumScape och SolidPower som fokuserar på solid-litiummetallbatterier, tog SES ledningen i lanseringen av sin 107Ah stora cell, som är relaterad till andra företag som fortfarande stannar kvar på multi{{ 2}}lager eller liten cellnivå. , är ett mycket stort hopp, ett betydande steg framåt när det gäller litiummetallbatterier.




Jämfört med andra företag är det hybridlitiummetallbatteri som valts av SES mer genomförbart i industrialiseringen. Det upprätthåller inte bara egenskaperna hos litiummetallbatteriets hög energitäthet, utan matchar också det befintliga litiumjonbatteriet i process och tillverkning. Hög, vilket är den grundläggande anledningen till att SES kan ta ledningen när det gäller att lansera 100Ah litiummetallbatterier.




Faktum är att i Kina överväger eller distribuerar många batteriföretag, inklusive Fengli New Energy, också den hybridlitiummetallbatteriväg som SES valt ut.




Gaogong Lithium tror att även om det fortfarande finns många utmaningar i cykelprestanda, kostnad, design av mekanisk struktur, etc., med det ökande antalet deltagare, kommer hybridlitiummetallbatterivägen att bli ett viktigt vägval för kommersialisering av litiummetallbatterier.




2. Judging from the actual feedback and action rhythm of the international car companies, the commercial application and verification of lithium metal batteries have been accelerated, and the general plan will be "on the bus" around 2025.




Enligt denna rytm blir bilföretagens layout uppenbarligen allt vanligare, vilket återspeglas på två nivåer: å ena sidan deltar stora bilföretag aktivt i investerings- och finansieringsprocessen för solid-batteriföretag , och deras ambition är att se fram emot nästa generations batterier. Vid utplacering. Å andra sidan är det för att påskynda den tekniska utvecklingen och samarbetet med batteriföretag för att främja verifiering av nästa-generations batterier.




SESApollo™ Lithium Metal Battery




Med SES som exempel har den fått investeringar från GM och Hyundai Motor. Samtidigt samarbetar SES med GM och Hyundai om A-prov, och planerar att lansera ett prov av-litiummetallbatterier för bilar nästa år, leverera C-prov 2024 och officiellt öppna litiummetallbatteri 2025 kommersiell massproduktion.




För att samarbeta med verifieringen av proverna B och C meddelade SES vid detta evenemang att man bygger en superfabrik i Shanghai, som planeras stå färdig 2023. Efter färdigställandet kommer produktionen att nå 1GWh, vilket kommer att vara den största litiummetallbatterifabrik i världen. .




Ur ett globalt perspektiv har penetrationshastigheten för elektrifiering i Europa och mitt land både passerat 10-procentiga brytpunkten, och marknadsgenombrotten har accelererat avsevärt. För bilföretag har introduktionen av-batterier med högre prestanda för att förbättra produktens konkurrenskraft blivit en marknad under den nya cykeln. nyckelpunkten i konkurrensen.




Domestic and foreign car companies know that the time window is shrinking to promote lithium metal batteries "on the car" in 2025. Commercialization must be started as soon as possible. In terms of business model, after 2025, the power lithium-ion battery is supported, and car companies also hope to participate more deeply and control the core voice. This is the current stage for car companies to increase their focus on lithium metal batteries. Another reason for the card slot.




3. Kapitalet är blodet som driver branschen framåt, och det är också en väderflöjel för att observera stadiet av industriutveckling. När man ser sig om i världen har nästa-generations batteriföretag gått in i mitten-till-sena finansieringsstadiet, särskilt i USA, där det finns ett fenomen med centraliserad notering. Nästa-generations batteri fullbordar gradvis det preliminära teknikutvecklingsstadiet och går in i en ny cykel av partiindustrialisering.




Internationally, in July, SES announced a definitive merger agreement with Ivanhoe. When the transaction closes, the combined company will be valued at approximately 3.4 billion and will be listed on the New York Stock Exchange under the new ticker symbol "SES."




I juni tillkännagav SolidPower att det skulle bli börsnoterat som ett SPAC, värdera det kombinerade företaget till cirka 1,2 miljarder och förväntas bli börsnoterat under fjärde kvartalet 2021.




I december förra året slutförde QuantumScape en SPAC-notering till ett pris av 3,3 miljarder för det nya bolaget. Under de följande månaderna fortsatte aktiekursen att skjuta i höjden och nådde maximalt 132,73, med ett marknadsvärde på mer än 47,7 miljarder.




Om man tittar på den inhemska marknaden har flera solida-batteriföretag, inklusive Huineng, Qingtao och Weilan, gått in i en ny finansierings- och noteringsrunda i massproduktionsstadiet. Bakom den accelererade kapitalprocessen betyder det att kapitaltörsten hos nästa generation av batteriföretag ökar, och denna törst kommer främst att förberedas för industrialisering.




När relevanta företag hemma och utomlands accelererar sin notering, kommer de gradvis att gå från det tidigare stadiet av teknisk forskning och utveckling till steget av ingenjörskonst och tillverkning, oavsett om det är massproduktion av fasta elektrolyter, litiummetallanoder eller utbyggnad av pilotlinjer på större cell-nivå. Det kommer att gå in i ett kritiskt stadium innan massproduktion, vilket kräver kontinuerlig investering av en större mängd medel och blodtransfusion.




För det fjärde, ur ett politiskt perspektiv, har industrialiseringen av nästa-generations kraftlitium-jonbatterier satts på agendan, inklusive mitt land, EU, USA och andra stora ekonomier har utarbetat policyriktlinjer och planering för utveckling och massproduktion av litiummetallbatterier. Driven av detta är det förutsägbart att världen under de närmaste åren kommer att påskynda industrialiseringsprocessen av litiummetallbatterier med hjälp av politisk vägledning, ekonomisk subventioner och industriell kedjekoordinering.




Gaogong Lithium tror att kampen om nästa generations kraftfulla litium-jonbatterier gradvis har gått in i en hård kamp. Det nya steget kommer inte längre att fokusera enbart på för- och nackdelarna med en enda teknisk indikator, utan kommer att fokusera på olika aspekter av storskalig tillverkning-. Reserver, som inkluderar den omfattande styrkan hos kapital, kunder, ingenjörs- och tillverkningskapacitet, ledningskapacitet, planering och distribution av försörjningskedjan och andra länkar.




Revolutionen inom batteriteknik är inte bara en rent teknisk utveckling, utan kommer också att undergräva den befintliga industriella strukturen och industriformen. För nästa-generations batteriföretag som SES kan det bara genom att förlita sig på sin egen tekniska nederbörd, etablera en genomförbar industrialiseringsväg och arbeta med uppströms och nedströms strategiska partners i industrikedjan, verkligen förverkliga industrialiseringen av nya teknologier och produkter. landning.