Als Vorreiter der Festkörperbatterien beschleunigt sich der Installationsprozess von Halbfestkörperbatterien. Laut Branchenstatistiken Die installierte Kapazität von halbfesten Batterien für den Hausgebrauch hat im ersten Halbjahr dieses Jahres 2 GWh überschritten. . CITIC Securities wies darauf hin, dass es in Chinas Feststoffbatterieindustrie seit 2024 geringfügige Veränderungen gegeben habe, wie etwa die Einführung von Halbfestkörper-Massenproduktionsmodellen und die Durchdringungsrate von Halbfestkörperbatterien in Fahrzeugen von 1 %. Das Signal der Industrialisierung sei angekommen.
Ab sofort Modelle wie NIO ET7, SAIC Zhiji L6, Dongfeng E70, Dongfeng Lantu Zhuiguang und SERES5wurden mit Halbfeststoffbatterien ausgestattet. Viele Autohersteller wie GAC Aion, Changan Deep Blue, HiPhi, Geely, JAC und FAW planen im Allgemeinen, vor 2025 Halbfeststoffbatterien einzubauen.
Was die Batteriehersteller betrifft, haben viele Unternehmen, darunter CATL, EVE Energy, Guoxuan High-tech, Farasis Energy, Zhengli New Energy, Lishen Battery, Honeycomb Energy, Xinwoda, BYD Battery, Ganfeng Lithium und Qingtao Energy, bereits Vereinbarungen im Bereich der Halbfestkörperbatterietechnologie getroffen und beschleunigen die Massenproduktion.
Kürzlich erklärte Changxin Technology auf einer Plattform für Investorenkommunikation und -interaktion: BYD Power, an dem das Unternehmen beteiligt ist, hat einen Durchbruch in der Technologie für halbfeste Polymerbatterien erzielt und hat mit dem externen Vertrieb begonnen. Die Forschungs- und Entwicklungsprodukte für halbfeste Stapelbatterien in Automobilqualität werden voraussichtlich im Jahr 2025 extern ausgeliefert. Xinwanda gab außerdem an, dass die halbfesten Batterieprodukte des Unternehmens entwickelt wurden und je nach Nachfrage in die Massenproduktion überführt werden können.
Im Juni dieses Jahres Der Standort von Farasis Energy in Guangzhou wurde mit einer geplanten Produktionskapazität von 30 GWh in die Probeproduktion aufgenommen. Damit ist Guangzhous größte Produktionsbasis für halbfeste Batterien fertiggestellt. . Im April dieses Jahres brachte Zhengli New Energy große zylindrische Batterien mit ultrahohem Nickel-Halbfeststoff-Gehalt auf den Markt. Im Januar dieses Jahres gab Lishen Battery den Abschluss der Entwicklung von Halbfeststoffbatterien mit einer Energiedichte von 402 Wh/kg bekannt.
Zuvor hatte CATL eine halbfeste Kondensatorbatterie auf den Markt gebracht. EVE Energy entwickelte eine halbfeste Batterie auf Basis einer 50 Ah Softpack-Batterie, die eine Energiedichte von bis zu 500 Wh/kg erreichen kann. ; Honeycomb Energy brachte seine weltweit erste quadratische Halbfestkörperbatterie auf den Markt – die Gelee-Batterie der zweiten Generation; Guoxuan High-tech präsentierte außerdem sein Halbfestkörperbatterieprodukt mit einer Energiedichte von 360 Wh/kg.
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Die Auswirkungen von Halbfestkörperbatterien
ddhhh Nur durch die Entwicklungsphase von Halbfestkörperbatterien können wir die Reife der Festkörperbatterietechnologie, die Stabilität der Geräte und die Massenproduktion wichtiger Materialien erreichen. Ohne diese wären Festkörperbatterien nur Luftschlösser, sagte Li Zheng, Mitbegründer und Geschäftsführer von Qingtao Energy.
Aufgrund der Verwendung neuer Strukturen und Materialsysteme ist der Produktionsprozess von Festkörperbatterien im Allgemeinen komplizierter und teurer als der von Halbfestkörperbatterien. Halbfestkörperbatterien können bis zu einem gewissen Grad von der Produktionstechnologie und -ausrüstung herkömmlicher Flüssigbatterien lernen, um die Produktionskosten zu senken, und eignen sich besser für kommerzielle Anwendungen im großen Maßstab.
Guotai Junan wies in einem Forschungsbericht darauf hin, dass die Popularisierung von Festkörperbatterien mit halbfesten Batterien beginnen und schrittweise voranschreiten wird. Sobald die Technologie stabil ist und der Prozess festgelegt ist, werden die Kosten sinken und das Volumen halbfester Batterien wird langsam zunehmen und sich dann allmählich zu Vollfestkörperbatterien entwickeln. Die Auswirkungen halbfester Batterien auf die bestehende Lithiumbatterie-Industriekette liegen hauptsächlich in den Midstream-Membran- und Elektrolytverbindungen.
Insgesamt wird sich der halbfeste Zustand jedoch nicht wesentlich vom bestehenden System flüssiger Lithium-Ionen-Batterien unterscheiden. Beim halbfesten Zustand wird weiterhin eine Membran verwendet, und der grundlegende Prozess wird sich nicht ändern. Die meisten seiner Herstellungsmethoden folgen dem traditionellen Prozess und der Gerätetechnologie für Lithium-Ionen-Batterien. Vollständig feste Batterien benötigen keine Membran, sondern das Zusammenspiel einer Elektrolytmembran und eines Beschichtungsprozesses.
"Aus Sicht der weiteren Entwicklung der Branche werden Flüssigbatterien und Feststoffbatterien noch lange Zeit nebeneinander existieren, es gibt jedoch Unterschiede in ihren Anwendungsbereichen. Halbfeste und quasifeste Batterien erfordern den Einsatz von Membranen, während Vollfeststoffbatterien eine Basisfolie als Medium benötigen. ", wie Dongfeng New Materials hervorhob. Guoxuan High-tech sagte, dass die Festkörperbatterie Jinshi des Unternehmens keine herkömmliche poröse Polymermembran benötigt, sondern eine Festelektrolytmembran als Membran verwendet.
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Layout der Separatortechnologie für halbfeste Batterien
Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Halbfestkörperbatterietechnologie und der Förderung kommerzieller Anwendungen hat der Separator als eines der Schlüsselmaterialien der Batterie immer noch seinen Platz. Branchenkenner wiesen darauf hin, dass im Vergleich zu Flüssigbatterien Halbfeststoffbatterien erfordern einen Separator mit größerer Porengröße und höherer Festigkeit und werden üblicherweise im Nass- und Beschichtungsverfahren hergestellt.
Derzeit planen viele Hersteller halbfeste Separatorprodukte, um in der nächsten Runde technologischer Innovationen eine günstige Position einzunehmen. Enjie Co., Ltd., der Marktführer für Separatoren, sagte, dass das Unternehmen im Bereich halbfester Batterien mit Beijing Weilan und Liyang Tianmu Pioneer zusammengearbeitet habe, um Jiangsu Sanhe zu gründen, das sich auf die Forschung und Entwicklung halbfester beschichteter Separatoren spezialisiert. Derzeit werden die speziellen Separatoren des Unternehmens, die für halbfeste Batterien geeignet sind, in kleinen Mengen in Massenproduktion hergestellt und an namhafte Batteriehersteller auf dem Markt geliefert.
Es versteht sich, dass Die von Enjie Co., Ltd. entwickelte halbfeste Elektrolyt-Verbundmembran weist im Vergleich zu herkömmlichen Membranprodukten eine bessere Entladeleistung in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen auf. insbesondere in Umgebungen mit extrem niedrigen Temperaturen von -30 °C, wodurch die Entladekapazitätserhaltungsrate fertiger Batteriezellen im Jahresvergleich um mehr als 10 % gesteigert werden kann.
Xingyuan Materials, ein weiterer Marktführer im Bereich Membranen, erklärte ebenfalls, dass die vom Forschungs- und Entwicklungsteam des Unternehmens entwickelte Festelektrolyt-Verbundmembran über hervorragende elektrochemische Eigenschaften verfüge, die technischen Anforderungen vieler führender Batterieunternehmen und Hersteller von Feststoff- und Halbfeststoffbatterien im In- und Ausland erfülle, von den Kunden anerkannt werde und zur Massenproduktion bereit sei.
Dongfeng New Materials, das aus der Druck- und Verpackungsbranche kommt, sagte, dass das Unternehmen aktiv mit nachgelagerten Kunden zusammenarbeite, um hochleistungsfähige, hochsichere halbfeste Batterieseparatoren, feste Elektrolytmembranmaterialien und Beschichtungsverfahren einzusetzen, um die Entwicklung von Feststoffbatterien und deren Schlüsselmaterialien zu beschleunigen.
Laut Changyang Technology sind die damit verbundenen Nassprozess-Membranprodukte übernehmen einen neuen halbtrockenen und halbnassen Prozess . Während es herkömmliche Lithiumbatteriemembranen herstellt, kann es auch Produkte mit ultrahoher Porosität herstellen. Es hat derzeit technische Kooperationen mit vielen relevanten Mainstream-Kunden im In- und Ausland durchgeführt und Kleinserienaufträge von führenden Kunden und vielen anderen Kunden erhalten. In Zukunft werden die Produkte voraussichtlich technologische Durchbrüche und Anwendungen in den Bereichen Hochleistungs-, Halbfeststoff- und Feststoffbatterien erzielen.
Membranen waren lange Zeit die Kategorie mit der höchsten Bruttogewinnspanne unter den Hauptmaterialien für Lithiumbatterien. Membranen für halbfeste Batterien stören die Produktionslinien und -prozesse weniger, sodass die Membranhersteller ihre beherrschende Stellung möglicherweise weiterhin behaupten können. Die künftige Entwicklung der Industrialisierung von Festkörperbatterien wird jedoch mit Sicherheit erhebliche Auswirkungen auf die Marktstruktur der Membranindustrie haben und auch der Markt wird neu geordnet.