Top 10 Solid State-batterivirksomheder
Hvad er et solid-state batteri?
Solid-state batterier er en type batteriteknologi. I modsætning til de lithium-ion-batterier og lithium-ion-polymerbatterier, der almindeligvis anvendes i dag, er et solid-state batteri et batteri, der bruger solide elektroder og solide elektrolytter.
Da det videnskabelige samfund mener, at lithium-ion-batterier har nået deres grænser, er solid-state-batterier blevet betragtet som batterier, der kan efterfølge lithium-ion-batterier i de senere år. Solid-state lithium batteriteknologi bruger en glasforbindelse lavet af lithium og natrium som et ledende materiale til at erstatte elektrolytten fra tidligere lithium batterier, hvilket i høj grad øger energitætheden af lithium batterier.
I solid-state ionics er et solid state batteri et batteri, der bruger solide elektroder og en solid elektrolyt. Solid-state batterier har generelt lavere strømtæthed og højere energitæthed. Fordi solid-state-batterier har et relativt højt effekt-til-vægt-forhold, er de et ideelt batteri til elektriske køretøjer.
I 2030 vil lithium-ion-batterier ikke længere være hovedstrømmen af elbilbatterier, men de vil stadig have en plads i nogle elektroniske komponenter. Ifølge SNE Researchs beregninger forventes mit lands solid-state batterimarked at nå op på 3 milliarder yuan i 2025 og 20 milliarder yuan i 2030.
Traditionelle flydende lithium-batterier kaldes også levende for "gyngestolsbatterier" af videnskabsmænd. De to ender af gyngestolen er batteriets positive og negative poler, og elektrolytten (væsken) er i midten. Lithium-ioner er som fremragende atleter, der løber frem og tilbage i begge ender af gyngestolen. Under bevægelsen af lithiumioner fra den positive elektrode til den negative elektrode og derefter tilbage til den positive elektrode, afsluttes batteriets opladning og afladning.
Princippet for solid-state batterier er det samme, bortset fra at elektrolytten er fast, og dens tæthed og struktur kan tillade flere ladede ioner at samle sig i den ene ende, lede større strøm og dermed øge batterikapaciteten. Derfor vil størrelsen af solid-state batterier blive mindre med samme effekt. Ikke kun det, men da der ikke er nogen elektrolyt i solid-state batterier, bliver opbevaring lettere. Når det bruges i stort udstyr såsom biler, er der ikke behov for at tilføje yderligere kølerør, elektroniske kontroller osv., hvilket ikke kun sparer omkostninger, men også effektivt reducerer vægten
Fordele ved Solid State-batterier
Fordel 1
Lys- høj energitæthed. Efter brug af helt faste elektrolytter vil det gældende materialesystem for lithium-ion-batterier også ændre sig. Kernen er, at det ikke er nødvendigt at bruge negative lithium-indlejrede grafitelektroder, men at bruge metallisk lithium direkte som den negative elektrode, hvilket kan reducere belastningen af det negative elektrodemateriale betydeligt. dosering, er energitætheden af hele batteriet væsentligt forbedret.
Fordel 2
Tynd- lille størrelse. I traditionelle lithium-ion-batterier kræves separatorer og elektrolytter, som tilsammen udgør næsten 40 % af batteriets volumen og 25 % af dets masse. Hvis de erstattes med faste elektrolytter (hovedsageligt organiske og uorganiske keramiske materialesystemer), kan afstanden mellem de positive og negative elektroder (traditionelt fyldt med separatorelektrolyt, nu fyldt med fast elektrolyt) forkortes til blot nogle få.
Mere end ti mikron kan tykkelsen af batteriet reduceres kraftigt - derfor er all-solid-state batteriteknologi den eneste måde at miniaturisere og tynde batteriet på.
Fordel 3
Udsigten til fleksibilitet. Selv sprøde keramiske materialer kan ofte bøjes, når tykkelsen er reduceret til mindre end en millimeter, og materialet bliver fleksibelt. Tilsvarende vil fleksibiliteten af all-solid-state batterier også blive væsentligt forbedret efter at være blevet fortyndet og fortyndet. Ved at bruge passende emballagematerialer (ikke stive skaller), kan batterierne modstå hundreder til tusindvis af bøjninger, samtidig med at de sikrer ydeevne. Ingen dæmpning.
Fordel 4
sikrere. Følgende farer kan forekomme i traditionelle lithiumbatterier:
(1) Lithiumdendritter kan forekomme, når der arbejdes under høje strømme, hvilket kan trænge igennem membranen og forårsage kortslutningsskader.
(2) Elektrolytten er en organisk væske, som undergår sidereaktioner, oxidativ nedbrydning og produktion ved høje temperaturer. Gasser og tendensen til forbrænding vil blive forværret. Ved at bruge all-solid-state batteriteknologi kan ovenstående to problemer løses direkte.
Top 10 Solid State-batterivirksomheder
CATL: Verdens førende strømbatterivirksomhed, som har været dybt involveret i solid-state-batterier i mange år og anvender sulfid-faststof-elektrolytteknologien.
BYD: Selvudviklede solid-state-batterier, ved hjælp af oxidteknologi, kan dets avancerede mærker være de første til at bruge selvudviklede solid-state-batterier.
Qingtao energi: Kinas førende solid-state batteri industrialisering leder, med fokus på den industrielle transformation af top nye energimateriale teknologier, har realiseret industrialiseringen af solid state lithium batterier og bygget landets første solid state lithium batteri produktionslinje.
Huineng teknologi: En førende solid-state batteri virksomhed, der bruger lithium keramisk solid state elektrolyt teknologi, med en planlagt produktionskapacitet på 120GWh.
Weilan Ny Energi: Med fokus på forskning og udvikling og produktion af solid-state batterier, samarbejder det med NIO og andre bilfirmaer og planlægger at opnå masseproduktion af hel-solid-state batterier i 2024.
Tailan Ny Energi: Ved at vedtage oxidteknologi-ruten kan den samlede produktionskapacitet nå op på 12,2GWh og har modtaget hundredvis af millioner yuan i Pre-B-rundfinansiering.
Lingxin NyEnergi: Ved at bruge gelpolymer solid-state elektrolyt-teknologi planlægger det at bygge et 20GWh stor-kapacitet gel polymer solid state batteri projekt.
Ganfeng lithium: Dets datterselskab Ganfeng Lithium har afsluttet leveringen af det første parti af elektriske køretøjer udstyret med solid-state-batterier og planlægger at bygge den største solid-state batteriproduktionsbase i Kina.
Sanxiang avancerede materialer: Virksomhedens zirkoniumoxidprodukter kan bruges i solid-state batteri-relaterede materialer.
Highpower teknologi: Hold dig til udforskning og udgravning af banebrydende teknologi, samarbejde med Central South University, Sun Yat-sen University og andre universiteter og er forpligtet til forskning og udvikling af solid-state batterier.
I de senere år har solid-state batterier tiltrukket sig opmærksomhed fra store batterigiganter rundt om i verden samt mange nystartede virksomheder og kapital. Der er konstant nyt om teknologiske gennembrud fra forskellige virksomheder, og industrialiseringsprocessen skrider støt frem.
