Viru kuerzem huet dem CCTV säi Bericht vun "eng Stonn oplueden a véier Stonnen an der Schlaang" gehëtzt Diskussioune gefouert. D'Batteriedauer an d'Ladeprobleemer vun neien Energieautoen sinn erëm e waarmt Thema fir jiddereen ginn. Am Moment, am Verglach mat traditionell flëssege Lithium Batterien, Feststoff Lithium Batterienmat méi héijer Sécherheet, méi grousser Energiedicht, méi laang Batterieliewen a méi breet Uwendungsfelder sinnwäit vun Industrie Insider als déi zukünfteg Entwécklungsrichtung vu Lithium Batterien ugesinn. Firmen konkurréiere och fir Layout.
Och wann d'Solidstate Lithium Batterie net kuerzfristeg kommerzialiséiert ka ginn, ass de Fuerschungs- an Entwécklungsprozess vun der Solid-State Lithium Batterie Technologie vu grousse Firmen viru kuerzem méi séier a méi séier ginn, an d'Nofro vum Maart kann d'Massproduktioun vu festen- Staat Lithium Batterie virum Zäitplang.Dësen Artikel wäert d'Entwécklung vum Solid-State Lithium Batterie Maart analyséieren an de Prozess fir Solid-State Lithium Batterien virzebereeden, an Iech huelen d'Automatisatiounsmäertméiglechkeeten z'entdecken déi existéieren.
Solid-State Lithium Batterien hunn wesentlech besser Energiedicht an thermesch Stabilitéit wéi flësseg Lithium Batterien
An de leschte Joeren huet déi kontinuéierlech Innovatioun am Downstream Uwendungsberäich méi héich a méi héich Ufuerderunge fir d'Lithium Batterieindustrie virgestallt, an d'Lithium Batterie Technologie ass och kontinuéierlech verbessert ginn, a Richtung méi héich spezifesch Energie a Sécherheet beweegt.Aus der Perspektiv vum Entwécklungswee vun der Lithium Batterie Technologie ass d'Energiedicht, déi flësseg Lithium Batterien erreechen kënnen, lues a lues un hir Limit kommen, a Solid-State Lithium Batterien wäerten deen eenzege Wee fir d'Entwécklung vu Lithium Batterien sinn.
Geméiss dem "Technesche Fahrplang fir Energiespueren an nei Energiegefierer", ass d'Energiedichteziel vu Kraaftbatterien 400Wh / kg am Joer 2025 an 500Wh / kg am Joer 2030.Fir d'Zil vun 2030 z'erreechen, kann déi existent Flësseg Lithium Batterie Technologie Wee net fäeg sinn d'Verantwortung ze iwwerhuelen. Et ass schwéier d'Energiedichte Plafong vun 350Wh / kg ze briechen, awer d'Energiedicht vu Solid-State Lithium Batterien kann einfach 350Wh / kg iwwerschreiden.
Ugedriwwe vun der Nofro vum Maart, leet d'Land och grouss Bedeitung fir d'Entwécklung vu Solid-State Lithium Batterien.Am "New Energy Vehicle Industry Development Plan (2021-2035)" (Entworf fir Kommentar) verëffentlecht am Dezember 2019, gëtt proposéiert d'Fuerschung an d'Entwécklung an d'Industrialiséierung vu Solid-State Lithium Batterien ze stäerken, an Solid-State Lithium Batterien ze erhéijen op nationalem Niveau, wéi an der Tabell 1 gewisen.
Table 1 Comparativ Analyse vu flëssege Batterien a Feststoffbatterien
Net nëmme fir nei Energieautoen, d'Energielagerindustrie huet breet Uwendungsraum
Beaflosst vun der Promotioun vun der nationaler Politik, wäert déi séier Entwécklung vun der neier Energieautoindustrie e breet Entwécklungsraum fir Solid-State Lithium Batterien ubidden.Zousätzlech ginn all-solid-state Lithium-Batterien och als ee vun den opkomende Technologie-Richtungen unerkannt, déi erwaart ginn duerch de Flaschenhals vun der elektrochemescher Energiespeichertechnologie ze briechen an zukünfteg Entwécklungsbedürfnisser ze treffen.Wat d'elektrochemesch Energielagerung ugeet, stellen d'Lithiumbatterien momentan 80% vun der elektrochemescher Energielagerung aus.Déi kumulativ installéiert Kapazitéit vun der elektrochemescher Energielagerung am Joer 2020 ass 3269,2MV, eng Erhéijung vun 91% iwwer 2019. Kombinéiert mat de Richtlinnen vum Land fir Energieentwécklung, d'Nofro fir elektrochemesch Energielagerung an der Benotzersäit, erneierbar Energienetz-verbonne Ariichtungen an aner Felder ginn erwaart séier Wuesstum z'erliewen, wéi an der Figur 1 gewisen.
Verkaf a Wuesstum vun neien Energie Gefierer vu Januar bis September 2021 Kumulativ installéiert Kapazitéit a Wuesstumsrate vu chemeschen Energielagerungsprojeten a China vun 2014 bis 2020
Figur 1 Verkaf a Wuesstem vun neien Energie Gefierer; Kumulativ installéiert Kapazitéit a Wuesstumsrate vu chemeschen Energielagerungsprojeten a China
Entreprisen beschleunegen de Fuerschungs- an Entwécklungsprozess, a China léiwer allgemeng Oxidsystemer
An de leschte Joeren hunn de Kapitalmaart, Batteriefirmen a grouss Autosfirmen all ugefaang de Fuerschungslayout vu Solid-State Lithium Batterien ze erhéijen, an der Hoffnung d'Konkurrenz an der nächster Generatioun Power Batterie Technologie ze dominéieren.Wéi och ëmmer, laut dem aktuellen Fortschrëtt, wäert et 5-10 Joer daueren fir all-Solidstate Lithium-Batterien an der Wëssenschaft an der Fabrikatiounstechnologie ze reife virun der Masseproduktioun.International Mainstream Autosfirmen wéi Toyota, Volkswagen, BMW, Honda, Nissan, Hyundai, etc. erhéijen hir R&D Investitioun an Solid-State Lithium Batterie Technologie; a punkto Batteriefirmen, CATL, LG Chem, Panasonic, Samsung SDI, BYD, etc.
All-Solid-State Lithium Batterien kënnen an dräi Kategorien opgedeelt ginn no Elektrolytmaterialien: Polymer Solid-State Lithium Batterien, Sulfid Solid State Lithium Batterien, an Oxid Solid State Lithium Batterien.D'Polymer Solid-State Lithium Batterie huet gutt Sécherheetsleistung, d'Sulfid Solid-State Lithium Batterie ass einfach ze veraarbecht, an d'Oxid Solid State Lithium Batterie huet déi héchst Konduktivitéit.Am Moment léiwer europäesch an amerikanesch Firmen Oxid- a Polymersystemer; Japanesch a koreanesch Firmen, déi vun Toyota a Samsung gefouert ginn, si méi gär op Sulfidsystemer; China huet Fuerscher an allen dräi Systemer, a léiwer allgemeng Oxidsystemer, wéi an der Figur 2 gewisen.
Figur 2 D'Produktioun Layout vun Solid-State Lithium Akkuen vun Batterie Betriber a grouss Auto Betriber
Aus der Perspektiv vu Fuerschung an Entwécklung Fortschrëtter, Toyota ass als ee vun de mächtegste Spiller am Beräich vun Solid-State Lithium Akkuen an auslännesche Länner unerkannt. Toyota huet fir d'éischt relevant Entwécklungen am Joer 2008 proposéiert wéi se mam Ilika kooperéiert huet, e Solid-State Lithium Batterie Startup.Am Juni 2020 hunn Toyota seng elektresch Gefierer, déi mat all-solid-state Lithium Batterien ausgestatt sinn, scho Fuerttester op der Testroute gemaach.Et huet elo d'Etapp erreecht fir Gefiererfahrdaten ze kréien.Am September 2021 huet Toyota ugekënnegt datt et $ 13,5 Milliarde bis 2030 investéiere géif fir d'nächst Generatioun Batterien a Batterieversuergungsketten z'entwéckelen, dorënner Solid-State Lithium Batterien.Domestic, Guoxuan Hi-Tech, Qingtao New Energy, a Ganfeng Lithium Industry etabléiert kleng-Skala Pilot Produktioun Linnen fir semi-fest Lithium Batterien am Joer 2019.Am September 2021 huet d'Jiangsu Qingtao 368Wh / kg Solid-State Lithium Batterie d'national staark Inspektioun Zertifizéierung passéiert, wéi an der Tabell 2 gewisen.
Dësch 2 Solid-State Batterie Produktioun Pläng vun grouss Entreprisen
Prozess Analyse vun Oxid-baséiert Feststoff Lithium Batterien, waarm pressen Prozess ass en neie Link
Déi schwiereg Veraarbechtungstechnologie an héich Produktiounskäschte hunn ëmmer déi industriell Entwécklung vu Solid-State Lithium Batterien beschränkt. D'Prozessverännerunge vu Feststoff-Lithium-Batterien ginn haaptsächlech am Zellpräparatiounsprozess reflektéiert, an hir Elektroden an Elektrolyte hunn méi héich Ufuerderunge fir d'Fabrikatiounsëmfeld, wéi an der Tabell 3.
Dësch 3 Prozess Analyse vun Oxid-baséiert Feststoff Lithium Akkuen
1. Aféierung vun typesch Ausrüstung - Laminatioun Hot Press
Modellfunktioun Aféierung: D'Laminéierung Hot Press gëtt haaptsächlech an der Syntheseprozess Sektioun vun ganz zolidd Lithium Batterie Zellen benotzt. Am Verglach mat der traditioneller Lithium Batterie ass de waarme Drockprozess en neie Link, an de Flëssegkeetsinjektiounslink fehlt. méi héich Ufuerderunge.
Automatesch Produktkonfiguratioun:
• All Statioun muss 3 ~ 4 Achs Servomotoren benotzen, déi fir Laminatioun Laminatioun a Klebstoff respektiv benotzt ginn;
• Benotzt HMI fir d'Heiztemperatur ze weisen, d'Heizungssystem brauch e PID-Kontrollsystem, deen e méi héije Temperatursensor erfuerdert an e gréissere Betrag erfuerdert;
• De Controller PLC huet méi héich Ufuerderunge fir d'Kontrollgenauegkeet a méi kuerz Zyklusperiod. An Zukunft soll dëse Modell entwéckelt ginn fir ultra-High-Speed-Warmpress Lamination z'erreechen.
Ausrüstungshersteller enthalen: Xi'an Tiger Electromechanical Equipment Manufacturing Co., Ltd., Shenzhen Xuchong Automation Equipment Co., Ltd., Shenzhen Haimuxing Laser Intelligent Equipment Co., Ltd., a Shenzhen Bangqi Chuangyuan Technology Co., Ltd.
2. Aféierung vun typesch Ausrüstung - Goss Maschinn
Model Funktioun Aféierung: De gemëschte Pudder Schläimhait gëtt un de Goss Kapp duerch den automateschen fidderen System Apparat geliwwert, an dann applizéiert vun scraper, Roller, Mikro-konkav an aner Beschichtungsmethoden no de Prozess Ufuerderunge, an dann an der drëschenen Tunnel gedréchent. D'Basisband zesumme mam grénge Kierper ka benotzt ginn fir zréckzespillen. No der Trocknung kann de grénge Kierper ofgeschnidden an ofgeschnidden ginn, an dann op d'Breet geschnidden, déi vum Benotzer spezifizéiert ass, fir e Filmmaterial eidel mat gewësse Kraaft a Flexibilitéit ze werfen.
Automatesch Produktkonfiguratioun:
• Servo gëtt haaptsächlech fir d'Rewinding an d'Ofwécklung benotzt, d'Ofwécklung ze rectifiéieren, an d'Spannungskontroller ass erfuerderlech fir d'Spannung op der Réck- an Ofwécklungsplaz unzepassen;
• Benotzt HMI fir Heizungstemperatur ze weisen, Heizungssystem brauch PID Kontrollsystem;
• De Ventilatiounsfluss muss vun engem Frequenzomformer geregelt ginn.
Ausrüstungshersteller enthalen: Zhejiang Delong Technology Co., Ltd., Wuhan Kunyuan Casting Technology Co., Ltd., Guangdong Fenghua High-Tech Co., Ltd. - Xinbaohua Equipment Branch.
3. Aféierung vun typesch Ausrüstung - Sand Mill
Modellfunktioun Aféierung: Et ass optimiséiert fir d'Benotzung vu klenge Schleifpärelen, vu flexibeler Dispersioun bis ultra-héich Energie Schleifen fir effizient Aarbecht.
Automatesch Produktkonfiguratioun:
• Sandmillen hunn relativ niddereg Ufuerderunge fir Bewegungssteuerung, allgemeng benotzt keng Servos, awer benotzt gewéinlech Low-Voltage Motore fir de Sandproduktiounsprozess;
• Benotzt den Frequenzkonverter fir d'Spindelgeschwindegkeet unzepassen, wat d'Schleifen vu Materialien op verschiddene linear Geschwindegkeete kontrolléiere kann fir déi verschidde Schleiffeinheetsfuerderunge vu verschiddene Materialien z'erreechen.
Ausrüstungshersteller enthalen: Wuxi Shaohong Powder Technology Co., Ltd., Shanghai Rujia Electromechanical Technology Co., Ltd., an Dongguan Nalong Machinery Equipment Co., Ltd.
Post Zäit: Mee-18-2022