10 najboljih kompanija za proizvodnju baterija na čvrstom stanju
Šta je solid-state baterija?
Solid-state baterije su vrsta baterijske tehnologije. Za razliku od litijum-jonskih baterija i litijum-jonskih polimernih baterija koje se danas obično koriste, solid-state baterija je baterija koja koristi čvrste elektrode i čvrste elektrolite.
Kako naučna zajednica vjeruje da su litijum-jonske baterije dostigle svoje granice, čvrste baterije se posljednjih godina smatraju baterijama koje mogu zamijeniti litijum-jonske baterije. Tehnologija čvrstih litijumskih baterija koristi stakleno jedinjenje napravljeno od litijuma i natrijuma kao provodnog materijala za zamjenu elektrolita prethodnih litijumskih baterija, uvelike povećavajući gustoću energije litijumskih baterija.
U čvrstoj jonici, solid-state baterija je baterija koja koristi čvrste elektrode i čvrsti elektrolit. Solid-state baterije općenito imaju nižu gustinu snage i veću gustinu energije. Budući da solid-state baterije imaju relativno visok omjer snage i težine, one su idealne baterije za električna vozila.
2030. litijum-jonske baterije više neće biti glavna struja baterija za električna vozila, ali će im i dalje biti mjesto u nekim elektroničkim komponentama. Prema proračunima SNE Research-a, očekuje se da će tržište solid-state baterija moje zemlje dostići 3 milijarde juana 2025. i 20 milijardi juana 2030. godine.
Tradicionalne tečne litijumske baterije naučnici živopisno nazivaju i „baterije za ljuljanje“. Dva kraja stolice za ljuljanje su pozitivni i negativni pol baterije, a elektrolit (tečnost) je u sredini. Litijum joni su poput odličnih sportista koji trče napred-nazad na oba kraja stolice za ljuljanje. Tokom kretanja litijum jona od pozitivne elektrode do negativne elektrode i zatim nazad do pozitivne elektrode, proces punjenja i pražnjenja baterije je završen.
Princip solid-state baterija je isti, osim što je elektrolit čvrst, a njegova gustina i struktura mogu omogućiti da se na jednom kraju skupi više nabijenih jona, da provedu veću struju i tako povećaju kapacitet baterije. Stoga, s istom snagom, veličina solid-state baterija će postati manja. I ne samo to, već budući da u čvrstim baterijama nema elektrolita, skladištenje će postati lakše. Kada se koristi u velikoj opremi kao što su automobili, nema potrebe za dodavanjem dodatnih rashladnih cijevi, elektronskih kontrola, itd., što ne samo da štedi troškove, već i učinkovito smanjuje težinu
Prednosti čvrstih baterija
Prednost 1
Light- visoka gustina energije. Nakon upotrebe potpuno čvrstih elektrolita, primenljiv sistem materijala litijum-jonskih baterija će se takođe promeniti. Suština je u tome da nije potrebno koristiti negativne elektrode od grafita ugrađene u litijum, već direktno koristiti metalni litijum kao negativnu elektrodu, što može značajno smanjiti naprezanje materijala negativne elektrode. doziranjem, gustoća energije cijele baterije je značajno poboljšana.
Prednost 2
Tanak- mala velicina. U tradicionalnim litijum-jonskim baterijama potrebni su separatori i elektroliti, koji zajedno čine skoro 40% zapremine baterije i 25% njene mase. Ako se zamijene čvrstim elektrolitima (uglavnom sistemima organskih i anorganskih keramičkih materijala), razmak između pozitivne i negativne elektrode (tradicionalno ispunjene elektrolitom separatora, sada punjene čvrstim elektrolitom) može se skratiti na samo nekoliko do
Više od deset mikrona, debljina baterije može se znatno smanjiti - stoga je tehnologija potpuno poluprovodnih baterija jedini način da se baterija minijaturizira i istanji.
Prednost 3
Mogućnost fleksibilnosti. Čak se i krhki keramički materijali često mogu saviti kada se debljina smanji na manje od milimetra, a materijal postane fleksibilan. Shodno tome, fleksibilnost potpuno čvrstih baterija će takođe biti značajno poboljšana nakon stanjivanja i stanjivanja. Korištenjem odgovarajućih materijala za pakovanje (ne čvrste školjke), baterije mogu izdržati stotine do hiljade savijanja, a istovremeno osiguravaju performanse. Nema slabljenja.
Prednost 4
sigurnije. U tradicionalnim litijumskim baterijama mogu se pojaviti sljedeće opasnosti:
(1) Litijumski dendriti mogu se pojaviti pri radu pod velikim strujama, koji mogu probiti dijafragmu i uzrokovati oštećenje kratkog spoja.
(2) Elektrolit je organska tečnost, koja se podvrgava nuspojavama, oksidativnoj razgradnji i proizvodnji na visokim temperaturama. Gasovi i sklonost sagorevanju će se pogoršati. Koristeći tehnologiju potpuno čvrstih baterija, gornja dva problema mogu se direktno riješiti.
10 najboljih kompanija za proizvodnju baterija na čvrstom stanju
CATL: Vodeća svjetska kompanija za električne baterije, koja je već dugi niz godina duboko uključena u čvrste baterije i usvaja tehnološku rutu sulfidnih čvrstih elektrolita.
BYD: Samorazvijene solid-state baterije, koristeći oksidnu tehnologiju, njegovi vrhunski brendovi mogu biti prvi koji će koristiti samostalno razvijene solid-state baterije.
LG Chem: LG Chem je najveća korejska hemijska kompanija sa sjedištem u Seulu, Južna Koreja. Bila je 10. najveća hemijska kompanija na svetu po prodaji u 2017. Kompanija ima osam fabrika u Južnoj Koreji i mrežu od 29 poslovnih lokacija u 15 zemalja. Ova mreža uključuje holding kompaniju u Kini, 14 inozemnih proizvodnih podružnica, pet marketinških podružnica, sedam predstavništava i dva centra za istraživanje i razvoj.
Panasonic: Panasonic je velika japanska multinacionalna konglomeratna korporacija, sa sjedištem u Kadomi, Osaka. Osnovao ga je Konosuke Matsushita 1918. godine kao proizvođač grla za sijalice. Pored potrošačke elektronike, čiji je bio najveći svjetski proizvođač krajem 20. stoljeća, Panasonic nudi širok spektar proizvoda i usluga, uključujući punjive baterije, automobilske i avionske sisteme, industrijske sisteme, kao i renoviranje i izgradnju domova.
Qingtao Energy: Vodeći kineski lider u industrijalizaciji solid-state baterija, fokusirajući se na industrijsku transformaciju vrhunskih novih tehnologija energetskih materijala, realizovao je industrijalizaciju poluprovodničkih litijumskih baterija i izgradio prvu proizvodnu liniju čvrstih litijumskih baterija u zemlji.
Huineng Technology: Vodeća kompanija za čvrste baterije, koja koristi tehnologiju litijum-keramičkog čvrstog elektrolita, sa planiranim proizvodnim kapacitetom od 120 GWh.
Weilan Nova energija: Fokusirajući se na istraživanje i razvoj i proizvodnju solid-state baterija, sarađuje sa NIO-om i drugim automobilskim kompanijama, a planira ostvariti masovnu proizvodnju potpuno solid-state baterija 2024. godine.
Tailan Nova energija: Usvajanjem rute oksidne tehnologije, ukupni proizvodni kapacitet može dostići 12,2 GWh, a dobio je stotine miliona juana u pre-B rundi finansiranja.
Lingxin NewEnergija: Koristeći tehnologiju čvrstog elektrolita gel polimera, planira izgraditi projekat gel polimer solid-state baterije velikog kapaciteta od 20 GWh.
Ganfeng Lithium: Njegova podružnica Ganfeng Lithium završila je isporuku prve serije električnih vozila opremljenih solid-state baterijama i planira izgradnju najveće baze za proizvodnju solid-state baterija u Kini.
Posljednjih godina, solid-state baterije su privukle pažnju velikih giganata baterija širom svijeta, kao i mnogih start-upova i kapitala. Postoje stalne vijesti o tehnološkim otkrićima raznih kompanija, a proces industrijalizacije stalno napreduje.
