October 22, 2024
Southern Finance All media reporter Lin Dianchi melaporkan dari Shen
Hari ini, orang-orang menumpang di jalan kendaraan energi baru hijau telah lama menjadi hal biasa, pada tahun 2022, tingkat penetrasi kendaraan energi baru di negara ini telah mencapai 25,6%,sedangkan sembilan tahun yang lalu hanya 00.03%.
Baterai tenaga menyumbang 40% dari biaya kendaraan energi baru, dan penurunan biaya baterai yang cepat telah memainkan peran penting dalam masuknya kendaraan energi baru ke ribuan rumah tangga.
"Pada tahun 2025, diperkirakan bahwa penjualan global kendaraan energi baru akan mencapai 16 juta, dan pengembangan kendaraan energi baru juga telah mendorong pengembangan baterai tenaga,dan permintaan baterai tenaga diperkirakan mencapai 1120 GWh pada tahun 2025Peng Aiping, manajer pusat teknologi Lithium Ganfeng berbicara tentang.
Data menunjukkan bahwa industri baterai daya China saat ini adalah yang terbesar, dengan pangsa pasar global lebih dari 60%.bagaimana mempertahankan dan mengembangkan keunggulan utama, skala terkemuka, teknologi canggih adalah topik yang sangat penting.
Pada tanggal 16 Juni 2023 (27th) Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area Auto Show dan New Energy Vehicle Expo secara resmi dibuka, di sore hari forum eksplorasi jalur baru industri baterai daya,para ahli membahas topik di atas.
Saat ini, ada faktor-faktor yang mempengaruhi pilihan konsumen untuk kendaraan energi baru seperti jarak tempuh dan keselamatan.Meningkatkan jangkauan berarti meningkatkan kepadatan energi baterai pada volume yang sama.
"Kepadatan energi baterai ditingkatkan, sistem material baru menyumbang 40%, dan kontribusi 60% lainnya berasal dari industri manufaktur,termasuk teknologi manufaktur canggih dari Ningde Times dan BYD untuk meningkatkan kepadatan energi." Li Baohua, seorang profesor di Universitas Tsinghua Shenzhen Graduate School of International Studies.
Meng Xiangfeng, asisten ketua Ningde Times, mengatakan bahwa Ningde Times untuk menciptakan baterai digital, semua desain adalah model matematika dapat dihitung, dapat diukur,bukan eksperimen material sederhana di masa lalu, lebih banyak hasil inovasi dari perhitungan model dan penerapan data besar.
Menurutnya, baterai adalah industri manufaktur kelas atas yang khas, dan bidang manufaktur terus menerus menembus batas-batas asli ke arah otomatisasi,digitalisasi dan kecerdasanSaat ini, Ningde Times memproduksi 2,2 juta sel per hari, dan ada 6.800 titik kontrol kualitas di jalur produksi.melalui sejumlah besar kecerdasan buatan dan teknologi otomatisasi, sangat mengurangi penggunaan personil, lini produksi generasi kedelapan saat ini di pabrik terbaru Ningde telah mulai diproduksi,pabrik telah sangat mengurangi dampak partisipasi personil dan kesalahan manual pada kualitas produk.
Baterai solid-state diperkirakan akan dikomersialkan pada tahun 2026
Dalam "Peta Jalan Penghematan Energi dan Teknologi Kendaraan Energi Baru", diusulkan bahwa kepadatan energi baterai tenaga akan mencapai 400Wh/kg pada tahun 2025 dan 500Wh/kg pada tahun 2030."Kapadatan batas dari sistem baterai lithium ternar adalah 300Wh/kg, yang masih jauh dari tujuan ini", kata Peng Aiping.
Pang Chunlei, manajer umum lini produk silikon oksigen Betrui mengatakan bahwa peningkatan kepadatan energi baterai daya dibagi menjadi dua arah: pertama,arah desain material, dan peningkatan kapasitas gram dari bahan itu sendiri, termasuk elektroda positif dan negatif.termasuk meningkatkan ukuran sel baterai dan meningkatkan kandungan zat aktif, seperti konsep desain baterai bilah BYD dan desain inovatif struktur PACK.
"Dalam hal keamanan, bahan dan produsen baterai juga secara aktif mengeksplorasi, terutama menambahkan aditif untuk elektrolit, lapisan diafragma dengan keramik dan alumina,meningkatkan kekuatan mekanik dan ketahanan suhu tinggi keramik dan diafragma." Ia juga menggunakan bahan katode yang lebih aman, seperti lithium iron phosphate", kata Peng Aiping.
Menurut Peng Aiping, untuk memecahkan masalah keamanan baterai secara mendasar dan meningkatkan kepadatan energi, baterai solid state akan menjadi arah pengembangan yang lebih baik.
Hal ini karena baterai solid-state mengandung sejumlah kecil elektrolit, pada dasarnya menggunakan bahan padat, bahkan dalam kasus baterai termal kabur tidak akan terjadi pembakaran spontan.Baterai solid state dapat menggunakan lithium metal sebagai bahan elektroda negatif untuk meningkatkan kepadatan energi baterai.
Peng Aiping berbagi eksperimen akupunktur dari baterai solid state dan baterai lithium ternary pada PPT, baterai lithium ternary tidak bisa lulus eksperimen akupunktur,dan pembakaran spontan akan terjadi selama proses akupunktur. solid state battery melalui jarum, selain lubang pin, baterai tidak akan terjadi kerusakan lain, menunjukkan kinerja keselamatan yang sangat baik.
Saat ini, lembaga penelitian dan perusahaan besar di seluruh dunia telah melakukan penelitian terkait di bidang baterai solid-state,seperti lembaga penelitian domestik dari Akademi Ilmu Pengetahuan Cina, Ningde Times, Ganfeng Lithium memiliki penelitian terkait dalam baterai solid-state, Baterai campuran solid-liquid generasi pertama Ganfeng telah diindustrialkan,telah dimuat ke dalam operasi kendaraan.
Peng Aiping mengatakan bahwa baterai keadaan padat relatif sulit untuk dikomersialkan dalam waktu dekat, setidaknya setelah 2026 baterai keadaan padat dapat diterapkan secara komersial.Dalam beberapa tahun terakhir, baterai hibrida padat-cair dapat diterapkan dalam skala besar, banyak perusahaan telah mencapai produksi massal dan dimuat pada kendaraan energi baru, dan perusahaan mobil seperti NiO juga sedang menguji.Dengan promosi besar-besaran baterai hibrida padat-cair, biaya bahan akan secara bertahap menurun dibandingkan dengan baterai ternar, dan biaya bahan lebih rendah daripada bahan baterai lithium ternar tradisional.
Bahan baterai terus diulang
Seperti yang dikatakan Li Baohua, kemajuan teknologi baterai terkait erat dengan bahan.rute teknologi baterai saat ini masih didominasi oleh baterai ternar dan baterai lithium iron phosphate, dan bahan baterai terutama mencakup empat komponen utama seperti elektroda positif, elektroda negatif, diafragma dan elektrolit.
Pang Chunlei mengatakan bahwa nikelisasi tinggi dari bahan anode ternar telah sangat jelas, Betry fokus pada pengembangan nikel tinggi ternar,Arah penelitian dan pengembangan terutama untuk NCM nikel tinggi (nikel kobalt mangan) dan NCA (nikel kobalt aluminium), dengan meningkatkan kepadatan energi baterai, bahan ternar nikel tinggi dapat memperhitungkan kebutuhan aplikasi jarak tempuh yang panjang dan arah muatan cepat.
Pengembangan bahan nikel tinggi terutama untuk meningkatkan stabilitas melalui desain struktural, arah utama adalah desain struktur inti cangkang, struktur pertumbuhan radial,desain struktur heterogen, melalui petunjuk ini untuk meningkatkan stabilitas bahan dan meningkatkan kinerja baterai.
Dalam hal elektroda negatif,Bahan elektroda negatif berbasis silikon yang populer saat ini di pasaran terutama meliputi bahan komposit silikon-karbon dan bahan elektroda negatif silikon-oksigen., dan pengiriman bahan elektroda negatif berbasis silikon telah melebihi 3.000 ton pada tahun 2022, menyumbang sebagian besar pangsa pasar.
Bahan karbon silikon Betry pada dasarnya mencapai produksi massal, produksi cadangan dan generasi pengembangan.Kapasitas dapat mencapai 1800mAh/g, generasi baru produk silikon oksida telah diproduksi secara massal, dan efisiensi telah mencapai lebih dari 90% untuk pertama kalinya, pada dasarnya mendekati tingkat grafit. " kata Pang Chunlei.
Pang Chunlei menambahkan bahwa arah pengembangan bahan silikon karbon sedang berkembang menuju kapasitas tinggi, dan kapasitas material generasi ketiga terbaru dari Betrie adalah 1800 mAh/g,dan jalur teknisnya adalah nanoKelemahan adalah bahwa efisiensi pertama relatif rendah, arah pengembangan adalah untuk meningkatkan efisiensi pertama,Generasi pertama bahan silika adalah 77%, generasi kedua meningkat menjadi sekitar 83%, generasi ketiga bisa lebih dari 90%, jalur teknis adalah untuk membawa sejumlah magnesium, melalui cara ini untuk meningkatkan efisiensi.
Elektrolit adalah darah dari baterai, membawa penyebaran keseluruhan baterai lithium-ion antara terminal positif dan negatif.
Elektrolit menyumbang 10% dan 15% dari biaya baterai, terutama tergantung pada fluktuasi harga garam lithium hulu, produksi dan penjualan kendaraan energi baru pada tahun 2021,permintaan untuk lithium hexafluorphosphate melebihi pasokan, harga melonjak dari 110.000 yuan/ton menjadi 590.000 yuan/ton, dan harga turun tajam pada kuartal pertama 2023, langsung turun menjadi 80.000 yuan/ton, dan mulai naik lagi pada bulan Mei.Dalam setengah bulan terakhir, harga lithium hexafluorophosphate telah naik hampir 60%.
Qian Yunxian, wakil presiden lembaga penelitian dari New Zhou Bang Technology Co., LTD., mengatakan bahwa banyak perusahaan memiliki tambang di tangan mereka,tapi untuk perusahaan penelitian dan pengembangan elektrolit, lebih atau berharap untuk mengurangi biaya melalui optimasi rumus.