October 22, 2024
Der Reporter Lin Dianchi berichtet von Shen.
Heute sind Menschen, die auf der Straße mit grünen neuen Energiefahrzeugen pendeln, seit langem alltäglich. Im Jahr 2022 hat die Durchdringungsrate von neuen Energiefahrzeugen im Land 25,6% erreicht.Während vor neun Jahren nur 00,03%.
Batterien machen 40% der Kosten für neue Energiefahrzeuge aus, und der schnelle Rückgang der Batteriekosten hat eine entscheidende Rolle bei der Einführung neuer Energiefahrzeuge in tausende Haushalte gespielt.
"Im Jahr 2025 wird erwartet, dass der weltweite Absatz von Fahrzeugen mit neuer Energie 16 Millionen erreichen wird, und die Entwicklung von Fahrzeugen mit neuer Energie hat auch die Entwicklung von Batterien vorangetrieben,und die Nachfrage nach Strombatterien soll 2025 1120 GWh erreichen.." Ganfeng Lithium Technologiezentrum Generaldirektor Peng Aiping sprach über.
Die Daten zeigen, dass Chinas derzeitige Batterieindustrie mit einem weltweiten Marktanteil von mehr als 60% die größte ist.wie man den führenden Vorteil erhalten und entwickeln kann, führende Skala, fortschrittliche Technologie ist ein sehr wichtiges Thema.
Am 16. Juni 2023 (27th) wurde die Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area Auto Show und die New Energy Vehicle Expo offiziell eröffnet.Die Experten diskutierten die oben genannten Themen.
Gegenwärtig gibt es Faktoren, die die Wahl neuer Energiefahrzeuge durch die Verbraucher beeinflussen, wie beispielsweise Reichweite und Sicherheit.Eine Erhöhung der Reichweite bedeutet eine Erhöhung der Energiedichte der Batterie bei gleichem Volumen.
"Die Batterieenergiedichte wird verbessert, das neue Materialsystem macht 40% aus, und die anderen 60% kommen aus der Fertigungsindustrie,Dazu gehören die fortschrittliche Fertigungstechnologie von Ningde Times und BYD zur Erhöhung der Energiedichte.Li Baohua, Professor an der Shenzhen Graduate School of International Studies der Tsinghua Universität.
Meng Xiangfeng, stellvertretender Vorsitzender der Ningde Times, sagte, dass Ningde Times digitale Batterien zu schaffen, alle Entwürfe sind mathematische Modelle berechnet werden können, quantifizierbar,nicht einfache Materialversuche in der Vergangenheit, mehr Innovationen aus der Modellberechnung und der Anwendung von Big Data.
Er ist der Ansicht, daß Batterien eine typische High-End-Verarbeitungsindustrie sind und daß die Fertigung weiterhin die ursprünglichen Grenzen in Richtung Automatisierung durchbrechen wird.Digitalisierung und IntelligenzDerzeit produziert Ningde Times 2,2 Millionen Zellen pro Tag, und es gibt 6.800 Qualitätskontrollstellen an der Produktionslinie.Durch eine Vielzahl von künstlichen Intelligenz- und AutomatisierungstechnologienDie derzeitige Produktion der achten Generation in der neuesten Fabrik von Ningde wurde in Betrieb genommen.Die Fabrik hat die Auswirkungen von Mitarbeitern und manuellen Fehlern auf die Produktqualität erheblich reduziert..
Die Vermarktung von Festkörperbatterien wird voraussichtlich im Jahr 2026 beginnen
Im "Fahrplan für Energieeinsparung und neue Energiefahrzeugtechnologie" wird vorgeschlagen, dass die Energiedichte der Leistungssäule 2025 400Wh/kg und 2030 500Wh/kg erreichen soll."Die Grenzdichte des ternären Lithiumbatteriesystems beträgt 300Wh/kg., die noch weit von diesem Ziel entfernt ist".
Pang Chunlei, Geschäftsführer der Betrui Silizium-Sauerstoff-Produktlinie, sagte, dass die Verbesserung der Energiedichte von Leistungssäulen in zwei Richtungen unterteilt ist:die Richtung der Materialgestaltung, und die Verbesserung der Grammkapazität des Materials selbst, einschließlich positiver und negativer Elektroden.einschließlich Erhöhung der Größe der Batteriezelle und Erhöhung des Wirkstoffgehalts, wie das Konzept der BYD-Blattbatterie und das innovative Design der PACK-Struktur.
"In Bezug auf die Sicherheit erforschen auch Material- und Batteriehersteller aktiv, hauptsächlich durch Zusatzstoffe zum Elektrolyt, Beschichtung des Membranens mit Keramik und Aluminiumoxid,Erhöhung der mechanischen Festigkeit und der Hochtemperaturbeständigkeit von Keramik und Membran." Es werden auch sicherere Kathodenmaterialien wie Lithium-Eisenphosphat verwendet", sagte Peng Aiping.
Peng Aiping vertritt die Auffassung, dass Festkörperbatterien eine bessere Entwicklungsrichtung darstellen, um die Sicherheit von Batterien grundlegend zu lösen und die Energiedichte zu verbessern.
Dies liegt daran, dass Festkörperbatterien eine kleine Menge Elektrolyt enthalten, grundsätzlich mit festen Materialien, auch im Falle einer thermischen Ausfallbatterie wird keine spontane Verbrennung auftreten.Festkörperbatterien können Lithiummetall als Negativelektrodenmaterial verwenden, um die Energiedichte der Batterie zu erhöhen.
Peng Aiping teilte das Akupunktur-Experiment der Festkörperbatterie und der ternären Lithiumbatterie auf dem PPT, die ternäre Lithiumbatterie kann das Akupunktur-Experiment nicht bestehen,und eine spontane Verbrennung während des Akupunkturprozesses auftreten wird. Festkörperbatterie durch die Nadel, zusätzlich zum Nadelloch, wird die Batterie nicht andere Schäden auftreten, zeigt sehr gute Sicherheitsleistung.
Gegenwärtig haben große Forschungseinrichtungen und Unternehmen auf der ganzen Welt verwandte Forschung auf dem Gebiet der Festkörperbatterien durchgeführt.die inländischen Forschungsinstitute der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Ningde Times, Ganfeng Lithium haben verwandte Forschung in Festkörperbatterien, Ganfings erste Generation von Festkörper-Flüssigkeits-Mischbatterien wurde industrialisiert,wurde in den Fahrzeugbetrieb eingeladen.
Peng Aiping erklärte, dass es in naher Zukunft relativ schwierig sei, die Voll-Festkörper-Batterie zu vermarkten, zumindest nach 2026 können Voll-Festkörper-Batterien kommerziell eingesetzt werden.In den letzten Jahren, können feste-flüssige Hybridbatterien in großem Umfang eingesetzt werden, viele Unternehmen haben eine Massenproduktion erreicht und auf neue Energiefahrzeuge geladen, und auch Automobilhersteller wie NiO testen.Mit der groß angelegten Förderung von Fest-Flüssig-Hybrid-Batterien, werden die Materialkosten im Vergleich zu ternären Batterien allmählich sinken, und die Materialkosten sind niedriger als bei herkömmlichen ternären Lithiumbatterien.
Die Batteriematerialien wiederholen sich.
Wie Li Baohua sagte, ist der Fortschritt der Batterietechnologie eng mit Materialien verbunden.Die derzeitige Batterietechnologie wird immer noch von Dreifachbatterien und Lithium-Eisenphosphatbatterien dominiert., und Batteriematerialien umfassen hauptsächlich vier Hauptkomponenten wie Positelektrode, Negativelektrode, Membran und Elektrolyt.
Pang Chunlei sagte, dass die hohe Nickelisierung von ternären Anodenmaterialien sehr offensichtlich ist. Betry konzentriert sich auf die Entwicklung von hohem Nickel ternary,Die Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte betreffen hauptsächlich NCM mit hohem Nickelgehalt (Nickel-Kobalt-Mangan) und NCA (Nickel-Kobalt-Aluminium)Durch die Verbesserung der Energiedichte der Batterie können hochnickelhaltige ternäre Materialien den Anwendungsbedürfnissen bei langer Laufleistung und schneller Laderichtung Rechnung tragen.
Die Entwicklung von hochnickelhaltigen Materialien zielt hauptsächlich darauf ab, die Stabilität durch Strukturdesign zu erhöhen.heterogene Strukturentwurf, um die Stabilität des Materials zu verbessern und die Leistung der Batterie zu verbessern.
In Bezug auf die negative Elektrode,Die derzeit auf dem Markt verbreiteten negativen Elektroden auf Siliziumbasis umfassen hauptsächlich Silizium-Kohlenstoff-Verbundwerkstoffe und Silizium-Sauerstoff-Negativelektroden., und die Lieferung von Silizium-basierten Negativelektrodenmaterialien hat im Jahr 2022 3.000 Tonnen überschritten, was den Großteil des Marktanteils ausmacht.
Betry Silizium-Kohlenstoff-Materialien erreichen im Grunde Massenproduktion, Reservenproduktion und Entwicklungsproduktion.Die Kapazität kann 1800mAh/g erreichen, wurde die neue Generation von Siliziumoxidprodukten in Serie produziert, und die Effizienz hat zum ersten Mal mehr als 90% erreicht, was im Grunde dem Niveau von Graphit nahe kommt". Pang Chunlei sagte.
Pang Chunlei fügte hinzu, dass sich die Entwicklungsrichtung von Silizium-Kohlenstoff-Materialien in Richtung hoher Kapazität entwickelt, und die neueste Materialkapazität der dritten Generation von Betrie beträgt 1800 mAh/g.und der technische Weg ist NanoDer Nachteil besteht darin, daß der erste Wirkungsgrad relativ gering ist, die Entwicklung ist darauf ausgerichtet, den ersten Wirkungsgrad zu verbessern.Die erste Generation von Kieselsäure-Materialien beträgt 77%., wird die zweite Generation auf etwa 83% erhöht, die dritte Generation kann mehr als 90% betragen. Der technische Weg besteht darin, eine bestimmte Menge Magnesium zu transportieren, um so die Effizienz zu verbessern.
Der Elektrolyt ist das Blut der Batterie und trägt die Ausbreitung der gesamten Lithium-Ionen-Batterie zwischen den positiven und negativen Enden.
Der Elektrolyt macht zwischen 10% und 15% der Batteriekosten aus, was hauptsächlich von den Preisschwankungen von Lithiumsalz im Vorstrom, der Produktion und dem Verkauf von neuen Energiefahrzeugen im Jahr 2021 abhängt.Die Nachfrage nach Lithiumhexafluorphosphat übersteigt das Angebot, stieg der Preis von 110.000 Yuan/Tonne auf 590.000 Yuan/Tonne, und der Preis fiel im ersten Quartal 2023 stark, fiel direkt auf 80.000 Yuan/Tonne und begann im Mai wieder zu steigen.Im letzten halben Monat, ist der Preis für Lithiumhexafluorphosphat um fast 60% gestiegen.
Qian Yunxian, Vizepräsident des Forschungsinstituts der New Zhou Bang Technology Co., LTD., sagte, dass viele Unternehmen Minen in ihren Händen haben,aber für Elektrolytforschungs- und -entwicklungsunternehmen, mehr oder hoffen, die Kosten durch Formeloptimierung zu senken.