¿Las baterías de estado sólido se convertirán en el nuevo cariño del mercado de almacenamiento de energía? 2024-06-10
Con el desarrollo ulterior de la industria del almacenamiento de energía, el desarrollo de alta capacidad de las centrales de almacenamiento de energía ha traído consigo mejoras en los beneficios económicos. La capacidad de las baterías de almacenamiento de energía también se ha vuelto más grande y más grande, pero con ello se plantean problemas de seguridad más graves. Almacenamiento de energía Los problemas de seguridad en la industria también han atraído una atención generalizada.
Cómo romper los riesgos de seguridad y mejorar el rendimiento de seguridad de las centrales de almacenamiento de energía? En el contexto del rápido desarrollo de nuevos vehículos energéticos, dispositivos electrónicos portátiles, sistemas de almacenamiento de energía a gran escala y otros campos, baterías de estado sólido, como una nueva tecnología de almacenamiento de energía con gran potencial, tienen las ventajas de alta densidad de energía, alta seguridad y larga vida en ciclo. , están emergendo rápidamente, y el proceso de comercialización se está acelerando repentinamente. ¿Las baterías de estado sólido se convertirán en la nueva querida del mercado de almacenamiento de energía?
01 Baterías de estado sólido y almacenamiento de energía
La batería de estado sólido es un nuevo tipo de batería que utiliza electrolito sólido para reemplazar el electrolito en las baterías tradicionales de iones de litio. Su electrodo positivo, electrodo negativo y electrolito son todos sólidos. Esta característica le da mayor densidad de energía, mayor seguridad y sexo de estabilidad. Además, las baterías de estado sólido muestran una mejor estabilidad de trabajo en entornos de alta y baja temperatura, ampliando la vida del ciclo de la batería y reduciendo el coste del ciclo de vida completo.
Aunque las baterías de estado sólido todavía están en las primeras etapas de la comercialización, la carrera global de R distante ha entrado en una etapa febril. Los gobiernos, las instituciones de investigación científica y las grandes empresas de diversos países han incrementado la inversión y acelerado el proceso de investigación y desarrollo e industrialización de la tecnología de baterías de estado sólido mediante la integración en profundidad de la industria, el mundo académico y la investigación.
En términos de aplicación, las baterías de estado sólido son adecuadas para varios dispositivos de almacenamiento de energía, como sistemas de almacenamiento de energía doméstica, centrales de almacenamiento de energía industrial, etc. Su alta estabilidad y características de larga vida ayudan a reducir los costos de almacenamiento energético y mejorar la eficiencia de la utilización de la energía.
Bajo los requisitos de mayor seguridad y densidad energética, las baterías nacionales de estado sólido ya han comenzado a entrar en el campo de almacenamiento energético. En enero de 2019, el equipo de baterías de almacenamiento de energía de alta seguridad de estado sólido del Instituto de Almacenamiento de Energía y Nueva Tecnología Eléctrica de China Electric Power Research Institute Co., Ltd. desarrolló una batería de almacenamiento de energía de alta seguridad de estado sólido, que resolvió el problema del incendio de baterías. La producción ha comenzado y se utilizará en el proyecto de demostración de contenedores de almacenamiento energético MWh.
02 Las baterías de estado sólido tienen ventajas obvias
Densidad de alta energía: En comparación con las baterías de litio líquido tradicionales, las baterías de estado sólido tienen una mayor densidad de energía teórica gracias a una ventana electroquímica superior que puede coincidir con materiales de alta energía y anodos metálicos de litio.
Alto rendimiento de seguridad: Los riesgos de seguridad de las baterías líquidas se deben principalmente al electrolito líquido. Las baterías de estado sólido se reemplazan con electrolitos sólidos, que tienen una estabilidad térmica más fuerte y reducen enormemente el riesgo de combustión y explosión espontáneas.
Bajo peso de la batería: Las baterías de estado sólido no requieren electrolitos y separadores, que pueden simplificar el embalaje, los sistemas de refrigeración, etc. El peso y el volumen de la batería general se pueden reducir, mejorando la vida de la batería.
Desde la perspectiva de las perspectivas de desarrollo, la tecnología de baterías de estado sólido puede combinarse con nuevos materiales con mayor actividad y capacidad gramos, y es la tecnología de almacenamiento energético más probable para lograr la aplicación a gran escala en los próximos años. Sin embargo, en el proceso de desarrollo tecnológico, todavía enfrenta algunos desafíos. Por un lado, el umbral técnico es alto, y por otro lado, el costo de los materiales es alto.
Sin embargo, el desarrollo de la tecnología generalmente sigue una trayectoria clara a partir de la exploración teórica, mediante la verificación de laboratorio, al desarrollo de productos, y finalmente a la comercialización. También se espera que el problema de costo de las baterías de estado sólido se resuelva en el futuro a medida que avanza la tecnología.
03 Prospectos de baterías de estado sólido
Desde la perspectiva de la industria, "las baterías de estado sólido" son sin duda uno de los problemas más llamativos en este momento. Es ampliamente considerado como el líder en la tecnología de baterías de próxima generación. No sólo se ha incluido en las estrategias de desarrollo de los principales países y regiones como China, los Estados Unidos, el Japón y Corea del Sur, sino que también se ha convertido en la base principal de la competencia para la tecnología de baterías de próxima generación.
En la actualidad, los mercados de ultramar han tomado la delantera en el desarrollo y el despliegue de baterías de estado sólido. Los países se esfuerzan por lograr la comercialización lo antes posible y promover enérgicamente la aplicación de la tecnología con subvenciones financieras.
Japón: Los fabricantes japoneses generalmente implementan baterías de estado sólido temprano, generalmente en forma de investigación conjunta y desarrollo entre empresas e instituciones, centrándose en electrolitos de estado sólido sulfuro. Los fabricantes de representantes incluyen Toyota, Panasonic, Nissan y otras empresas. Japón ha establecido un sistema conjunto de investigación y desarrollo entre empresas de automóviles y fabricantes de baterías, con apoyo financiero gubernamental superior a 200 mil millones de yenes (aproximadamente 10 mil millones de yuan), tratando de comercializar las baterías de todo estado sólido para 2030, con un objetivo de densidad energética de 500Wh/kg.
Corea del Sur: El modelo de investigación se basa principalmente en la propia investigación y cooperación externa de la empresa. La ruta técnica se concentra en el sistema de sulfuros. La velocidad de desarrollo de pilas es más lenta que la de Japón. Sin embargo, las empresas coreanas siguen desarrollando materiales de electrodo positivos y negativos y se espera que establezcan rápidamente un suministro de materiales de batería de estado sólido. Cadena, fabricantes líderes incluyen Samsung SDI, LG, SKI y otras empresas. Además, el gobierno proporciona créditos fiscales para apoyar la investigación y desarrollo de baterías de estado sólido, y es promovido conjuntamente por gigantes de batería de energía. El objetivo es desarrollar la tecnología comercial con una densidad energética de 400Wh/kg en 2025-2028 y la instalación completa de vehículos en 2030.
Estados Unidos: Los inicios son populares y el proceso de comercialización es rápido. Centrándose en la promoción de la localización de la cadena de la industria del vehículo eléctrico, cuenta con un gran número de compañías de arranque de baterías de estado sólido, centrándose en la innovación, con el objetivo principal de la financiación rápida y la lista. Los caminos técnicos son principalmente electrolitos de polímero y electrolitos de óxido, y el proceso de comercialización es relativamente rápido. Fabricantes de representantes para energía sólida, SES, cuántica, etc.
04 Diseño empresarial
1. Era de Ningde
El CATL se centra en la producción y venta de nuevos sistemas de baterías de energía para vehículos y sistemas de almacenamiento energético. También cuenta con profundas tecnologías de acumulación y núcleo en los campos de materiales de batería, reciclaje y reutilización de baterías, sistemas de gestión de baterías y equipo de fabricación inteligente. En la actualidad, el CATL ha tomado la iniciativa en investigación y desarrollo de tecnologías de baterías de estado sólido, prestando atención a diferentes rutas de tecnología de electrolitos de estado sólido, como óxidos, sulfuros y polímeros, y aumentando la inversión en investigación y desarrollo.
2. Yiwei Lithium Energy
Yiwei Lithium Energy no sólo continúa consolidando su posición de mercado en el negocio tradicional de baterías, sino que también implementa activamente tecnología de baterías de vanguardia. En la actualidad, Yiwei Lithium Energy ha llevado a cabo un diseño profundo e investigación y desarrollo de la tecnología de baterías de estado sólido. Sus productos de batería de estado sólido adoptan la tecnología de baterías de relleno fino de todo estado sólido preparada con electrolitos de halogo, y se comprometen a mejorar la densidad energética, la seguridad y la vida en ciclo para satisfacer las necesidades de demanda de mercado para estándares más altos en el futuro.
3.Ganfeng Lithium Industry
En el campo de las baterías de estado sólido, Ganfeng Lithium realiza activamente la investigación y desarrollo e industrialización de las baterías de estado sólido, y se compromete a resolver problemas técnicos clave de las baterías de estado sólido, incluyendo la investigación y desarrollo de electrolitos de estado sólido, optimización de los materiales de electrodo, e integración de los sistemas de baterías, con miras a lograr un mayor éxito en el futuro. Aproveche la oportunidad en los nuevos mercados de almacenamiento energético de vehículos y energía.
4. Hive Energy
Desde su establecimiento, Honeycomb Energy ha invertido activamente en la R implicaD y ha producido múltiples rutas técnicas como NCM, fosfato de hierro litio (LFP), baterías sin cobalto y baterías de estado sólido. Es una de las primeras empresas del mundo en lograr una producción masiva a gran escala de baterías libres de cobalto. En el campo de las baterías de estado sólido, Honeycomb Energy lanzó su batería de gelatina de segunda generación, la primera batería semi-sólida prismática del mundo, en 2023. Utiliza tecnología de electrolitos de gelatina de segunda generación y tecnología integrada de cátodo compuesto, lo que mejora significativamente la seguridad y la densidad energética.
5. Guoxuan Hi-Tech
En el campo de las baterías de estado sólido, Guoxuan Hi-Tech está comprometido con la investigación y desarrollo de materiales de batería de estado sólido, membranas electrolitos de estado sólido, células de batería de estado sólido y sistemas de baterías, tratando de resolver problemas técnicos clave de las baterías de estado sólido y mejorar la densidad de energía, seguridad y vida de ciclo de las baterías. Actualmente, las baterías de estado sólido de Guoxuan Hi-Tech tienen una densidad energética de 260Wh/kg y 160KWh ternary semi-solid packs de baterías se han instalado en vehículos. La batería semisólida de 360Wh/kg se producirá en masa en 2024.
En cuanto al futuro, con el avance continuo de la tecnología y el rápido desarrollo de la industria, se espera que las baterías de estado sólido alcancen aplicaciones a gran escala en diversos campos. Especialmente en el mercado de vehículos eléctricos, las baterías de estado sólido se convertirán en una fuerza importante para promover el desarrollo de la industria. Al mismo tiempo, los mercados de equipos de almacenamiento de energía y equipo portátil también utilizarán la aplicación generalizada de baterías de estado sólido.
ENTE篇:La batería de estado sólido rompe a través de la marca 1000Wh/kg!
](/blog/58.html) *
](/blog/33.html)
Sala A612, Ciudad Económica Changhe, Parque Científico de Nangang, Intersección de Dabieshan Road Y Tianlong Road, Zona de alta tecnología
