Kürzlich, der Festkörperbatteriesektor war heiß , und die Aktienkurse vieler A-Aktien "Festkörper" börsennotierte Unternehmen sind durchaus starke Aufmerksamkeit auf dem Markt angezogen. Seit September, hat Narada Power Supply ein erreicht"20CM" tägliches Limit für drei aufeinanderfolgende Tage, mit einem dreitägigen Anstieg von fast 67%; Dongfeng Group hat auch ein tägliches Limit erreicht für drei aufeinanderfolgende Tage, Del Shares, Polydi und andere haben ein Tageslimit erreicht,, und Xiangfenghua, Jinlongyu und andere sind gefolgt Anzug.
In den Nachrichten hat Narada Power bereits am 30. August erklärt, dass die von ihm entwickelten Festkörperbatterieprodukte derzeit über eine Energieversorgung verfügen Dichte von bis zu 350Wh/kg und eine Zyklenlebensdauer von 2,000 malen. Sie haben Hot-Box, Kurzschlüsse und andere Sicherheitsmaßnahmen bestanden Tests, und alle Indikatoren wurden erfolgreich abgeschlossen. Die Projektabnahme wird im vierten Quartal dieses Jahres abgeschlossen werden.
Branchenkenner sagten, dass der jüngste Anstieg des Narada-Aktienkurses möglicherweise mit den Fortschritten bei Festkörperbatterien zusammenhängt, die er bekannt gegeben hat. Zuvor am August 28, veröffentlichten China New Energy und Penghui Energy auch ihre jeweiligen Forschungs- und Entwicklungsergebnisse im Bereich von Festkörperbatterien .
Unter ihnen, China Innovation Aviation veröffentlichte die "grenzenlos" All-Solid-State-Batterie Technologie, mit einer entsprechenden Batterie Energiedichte von bis zu 430Wh/kg und einer Kapazität von über 50Ah. Bei Gleichzeitig hat es wichtige Durchbrüche in der Batterie Betriebsdruck, Lebensdauer, und Leistung gemacht. Es ist geplant, darauf installiert zu werden Fahrzeuge im 2027.
Penghui Energy hat seine erste Generation von Festkörperbatterien, veröffentlicht, die eine Oxid-Festelektrolytlösung mit einer Energiedichte von 280Wh/kg verwenden. Es ist geplant, 300Wh/kg mit einer negativen Siliziumelektrode nach 2025 zu erreichen. Es wird Pilotforschung und Entwicklung durchführen und kleinmaßstäblich Produktion im 2025, und Massenproduktion im 2026.
Am 6.September hat Xinwangda auch enthüllt, dass seine Halbfestkörperbatterie der ersten Generation zur Halbfestkörperbatterie der zweitenGeneration entwickelt wurde Batteriezellenproben haben mit Pilottests begonnen, und die Polymer-Verbundbatterie der dritten Generation hat die Laborverifizierung abgeschlossen, und ist Es wird erwartet, dass die Produktentwicklung im Jahr 2025 abgeschlossen wird. Die Festkörperbatterie der vierten Generation befindet sich noch in der Entwicklung und wird voraussichtlich abgeschlossen Labor Probenproduktion im 2027.
Tatsächlich, im 2024, im Gegensatz zur Verlangsamung des Wachstums der Lithium-Ionen-Batterieindustrie, der Popularität von Festkörperbatterien Der Zustand der Batterien steigt weiterhin. Gegenwärtig viele inländische Batterieunternehmen darunter CATL, EVE Energy, Guoxuan High-Tech, BYD Battery, Fudi Batterie, Honeycomb Energy, Qingtao Energy, Tailan New Energy, etc. haben ihre entsprechenden Pläne und Layouts für Festkörperbatterien angekündigt Produkte.
CITIC Securities research report glaubt , dass seit 2024, mein Land's die Festkörperbatterieindustrie marginale Veränderungen wie die Einführung von erlebt hat halbfester massenproduzierter Fahrzeugmodelle und die Penetrationsrate von halbfesten Batterien von 1%, und das Signal der Industrialisierung ist angekommen.
Allerdings glauben viele Brancheninsider, dass die Industrialisierung von Festkörperbatterien zwar häufiger erfolgt als zuvor, aber noch lange auf sich warten lässt Weg von der Großserienproduktion.
Am September 3, kündigte Narada Power an, dass seine Festkörperbatterieprodukte kurzfristig nicht in Massenproduktion hergestellt werden; Penghui Energy Außerdem offenbarte dass seine Festkörperbatterieprodukte nicht erwartet werden, innerhalb eines Jahres in der Massenproduktion zu werden. Dies beweist auch, dass der Industrialisierungsprozess vor steht von Festkörperbatterien, insbesondere Vollfestkörperbatterien, ist immer noch "voller Dornen".
Also, Welcher technische Weg wird die Kommerzialisierung von Festkörperbatterien realisieren? Wo ist der Engpass bei der Industrialisierung von Festkörperbatterien ? in China, und was ist der aktuelle Fortschritt in seinem Durchbruch?
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Festkörperbatterien: drei Schritte um Schwierigkeiten zu überwinden
Im Hinblick auf den Industrialisierungsprozess, kürzlich, Ouyang Minggao, ein Akademiker der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und ein Professor bei Tsinghua Die Universität, wies auf einer Industriekonferenz darauf hin, dass die Entwicklung von Festkörperbatterien Schritt für Schritt durchgeführt werden muss:
Der erste Schritt besteht darin, sich auf feste Elektrolyte zu konzentrieren. (Energiedichte von Batteriezellen) Bis 2025, ist das Ziel 200Wh/kg zu erreichen und 400Wh/L, zu eröffnen All-Solid-State-Batterie Technologiekette, behält die ternären und Graphit positiven und negativen Elektroden grundsätzlich unverändert, und etabliert den Hauptelektrolyten; Bis 2030, ist das Ziel das Erreichen 300Wh/kg und 600Wh/L, mit speziellen Nutzfahrzeuganwendungen als Hauptszenario, ternäres- Silizium-Kohlenstoff positive und negative Elektroden, optimieren das Festelektrolytsystem, und verbessern die Batterieleistung und die Lebensdauer.
Der zweite Schritt besteht in der Fokussierung auf kompositartige negative Elektroden. (Batterie Zellen Energie Dichte) In 2030, mit 400Wh/kg und 800Wh/L als Ziel, hochleistungsfähige Pkw Anwendungen als das Hauptszenario, negative Elektroden mithoherKapazität und hohemsiliziumgehalt entwickeln die Batterierate Leistung und Zykluslebensdauer; in 2035% verbessern 2c mit 500Wh/kg und 1000Wh/L als Ziel, entwickeln hochkapazitive Lithium Metall negative Elektroden (Lithium Metall Träger oder Funktionsschichten) .
Der dritte Schritt besteht darin, sich auf Kompositkathoden mit hoher Kapazität zu konzentrieren. (Energiedichte von Batteriezellen) Bis 2035, werden wir Hochspannungs- und Lithium-reiche Kathoden mit hoher Kapazität entwickeln Ziel von 500Wh/kg und 1000Wh/L; bis 2040, wir werden Lithium-Schwefel- und Lithium-Luft-Batterien entwickeln mit einem Ziel von 700Wh% 2fkg.
Es ist erwähnenswert, dass Akademiker Ouyang Minggao das vorgeschlagen hat"Der Hauptelektrolyt wird nächstes Jahr eingebaut", was das in seinem zeigt"Dreistufige Strategie für Festkörperbatterien", Die Forschung von Festkörperelektrolyten ist ein extrem wichtiger Teil.
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Wie weit ist die Festelektrolytforschung und Entwicklung vorangeschritten??
Gemäß der Klassifizierung von Elektrolyten, umfassen die aktuellen technischen Routen von Festkörperbatterien hauptsächlich vier Kategorien: Polymere, Oxide, Sulfide, und Halogenide .
Man geht davon aus, dass die aktuellen festen Elektrolytmaterialien hauptsächlich Oxide und Sulfide, sind, und der Produktionslinienaufbau in der Industrie auf gekommen ist im Tonnen bis Tausende Tonnen Level Layout.
Dangsheng Technologie %3 enthüllte, dass es systematisch wichtige technische Routen für feste Elektrolyte wie Oxide und Sulfide und zweiphasige Hochenergie-Komposite entworfen hat Festkörper- positive Elektrodenmaterialien. Die Leistung von verwandten Festkörper-Lithium-Batterieprodukten ist in der Branche führend. Das hat übernahm die Führung bei der Einführung von Festkörperbatterien Kunden wie Prologix, Qingtao, Weilan, Ganfeng, und erreichte eine Massenversorgung.
Berichten zufolge hat Dangsheng Technology bei der Entwicklung von Festkörperelektrolyten spezielle Komponenten entworfen, um Lithium-Ionen-Kanäle zu regulieren Multielementmodifikationen zur Stabilisierung der Kristallstruktur, entwarfen einen einzigartigen vollständigen nanointegrierten Prozess, und entwickelten nanoskalige Festkörperelektrolyte mit hoher Ionenleitfähigkeit und hoher Stabilität. Die relevanten Festkörper-Lithiumbatterieprodukte wurden durch Fahrzeuginstallation verifiziert.
RongBa Technologie hat auch angegeben, dass es über die technischen Reserven für die Vorbereitung fester Elektrolytmembranen durch nasse und trockene Elektroden verfügt, und eine entwickelt hat Vielfalt fester Elektrolytmaterialien. Die festen Elektrolyte auf Sulfidbasis sind in diesem Jahr im Pilotversuch und im nächsten Jahr versuchsweise produziert.
Im August dieses Jahres, BYD %3 enthüllte, dass erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung und Innovation von Festkörperelektrolyten und positiven und negativen Elektrodenmaterialien für Feststoffe gemacht hat -State Batterien, und ihre LATP Oxid Festkörperelektrolyte werden in Tonnen versandt.
Shanghai Xiba gab bekannt, dass von Januar bis Juli 2024, ihre Lithium-Ionen-Batterie Festelektrolytpulver Materialien 37 Chargen und 236kg Lieferung, fertiggestellt haben deckt 23 Kunden ab. Seine festen elektrolyten pulverförmigen Materialien verwenden hauptsächlich den Oxid-Technologieweg. Es hat zusammengearbeitet, um eine 10-Tonnen zu bauen Produktionslinie und erweitert die Produktion auf 50-Tonnen und 100-Tonnen Ebenen.
Putailai's sHalbjahresbericht zeigt, dass es die Pilotproduktion von Festkörperelektrolyten LATP (Lithium Aluminium Titan Phosphat) und LLZO (Lithium ) abgeschlossen hat Lanthan Zirkonium oxid), und hat eine Pilotproduktionslinie mit einer jährlichen Produktion von 200 Tonnen Festkörperelektrolyten in seinem Sichuan gebaut Basis.
Ganfeng Lithium sagte im Juni dieses Jahres, dass seine Tausend-Tonnen-Produktionslinie für feste Elektrolytmaterialien in die Produktion von 2c und hybriden festen Materialien überführt wurde -Lithium-Flüssigkeitsbatterien haben in den Bereichen Energie, 3C, tragbare Energiespeicherung, usw., eine Massenproduktion erreicht Das Energiefeld umfasst Demonstrationsprojekte von einigen Automobilfirmen und massenproduzierte Modelle.
Guanghua Technologie %3gab bekannt, dass es Rohstoffe für feste Elektrolyte liefert, einschließlich Sulfid- und Oxid-Rohstoffe und im Grunde mit dem Verkauf dieser begonnen hat Tonne dieses Jahres. Aus der Perspektive der Kunden, die kontaktiert hat, geht man davon aus, dass der Oxid-Weg derzeit schneller fortschreitet.
Der LATP Feststoffelektrolyt, entwickelt von Mengguli hat die Materialzertifizierung bei dem führenden Festkörperbatterieunternehmen abgeschlossen und befindet sich derzeit im Prozess der Vorstellung von Lieferanten.
Laut Marktnachrichten, der Nano-Skala "Sulfid Elektrolyt" entwickelt von the Academician Ouyang Minggao Workstation (Sichuan New Energy Vehicle Innovation Center) hat im Juli dieses jahres schrittweise Fortschritte gemacht. Eine Pilotlinie mit einer Jahresproduktion von 100 Tonnen ist derzeit in der Planung und wird erwartet, am Ende dieses Jahres mit dem Bau zu beginnen. Das Zentrum plant auch den Bau einer 1,000-Tonnen-Massenproduktionslinie von 2026.
Akademiker Ouyang Minggao sagte, "Meine Erfahrung bei der Arbeit an Brennstoffzellen ist, ein Problem nacheinander zu lösen. Dasselbe gilt für Festkörperbatterien. Erster% 2c wir müssen das Problem der festen Elektrolyte lösen. Wir wollen nicht, dass sich die positive Elektrode, negative Elektrode, und der Elektrolyt ändern . Wie können wir sie alle auf einmal lösen?"
BOC Securities gab auch an, dass Festkörperelektrolyte eine wichtige Änderung in Festkörperbatterien sind. Unter den vielen Wegen der Festkörperelektrolyttechnologie Routen, Komposit Feste Elektrolyte vereinen die Vorteile von Polymeren und Oxiden, und mit der Anwendung der Schnittstellentechnologie, werden sie erwartungsgemäß die Ersten sein um die Industrialisierung zu erreichen. Sulfidelektrolyte werden derzeit von den meisten in der Branche als der ideale Weg für Festkörperbatterien angesehen., und da verwandte Technologien in der Zukunft ausgereift sind, wird von ihnen eine Massenproduktion erwartet.
Branchenexperten wiesen darauf hin, dass derzeit kein Elektrolyt perfekt ist. Dank der Bemühungen von Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern sind einige zielgerichtete Technologien entstanden auf verschiedenen Routen.
Es ist bemerkenswert, dass nach der Einführung fester Elektrolyte die Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien nicht einfach ist. Zeng Yuqun, Vorsitzender von CATL, sagte kürzlich, "Wir haben sieben oder acht Jahre in die Forschung zu Vollfestkörperbatterien investiert. Der Schlüssel zur Entwicklung Vollfestkörperbatterien liegt in der Forschung von Materialien und chemischen Systemen, und das schwierigste von diesen ist das 'solid-solid interface' Problem."
In Bezug auf den Markt , CITIC Securities prognostiziert, dass die globale Nachfrage von Festkörperbatterien im 2030 643GWh erreichen wird, mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 133% von 2024 bis 2030, und eine Gesamtmarktfläche von 1,2 Billionen Yuan.
Es ist abzusehen, dass mit den Bemühungen führender Materialunternehmen die wichtigsten Festkörperelektrolyte als nächstes klarer und zentralisierter werden können Jahr, was auch dem Industrialisierungsprozess von Festkörperbatterien helfen wird.