고체 상태 배터리 의 결정적 시점?
배터리 기술에서 가장 뜨거운 투자 분야 중 하나인 고체 배터리는 에너지 밀도와 안전성 측면에서 전통적인 액체 배터리보다 뚜렷한 이점을 가지고 있습니다.이들은 다음 세대의 배터리 기술 중 가장 유망한 것으로 널리 여겨지고 있습니다.고체전지의 대규모 생산으로 인해 산업이 상업적 돌파구를 달성했다는 것을 의미합니까?
최근 중국 과학 기술 융합 에너지는 생산량을 성공적으로 확대하여 628Ah 및 314Ah 고체전지를 출시했습니다.배터리의 가장 인기있는 투자 분야 중 하나로서, 고체 배터리는 에너지 밀도와 안전성 측면에서 전통적인 액체 배터리보다 눈에 띄는 이점을 가지고 있으며 업계에서 광범위한 관심을 받고 있습니다.고체전지 대용량 생산이것이 산업에 대한 상업적 한 획을 그는 신호입니까?
반탄소 배터리 산업화 가속화
현재 시장의 주류 리?? 배터리는 액체 전해질을 전송 수송체로 사용합니다. 과도한 충전이나 내부 단회로와 같은 비정상적인 조건에서액체 전해질은 쉽게 뜨거워질 수 있습니다.액체 전해질을 고체 전해질로 대체하면 리?? 배터리의 안전 문제를 근본적으로 해결할 수 있습니다.,동시에 더 높은 에너지 밀도와 더 나은 성능에 대한 수요를 충족시킵니다.
산업에서 논의되는 고체전지들은 일반적으로 반고체전지, 준고체전지,또는 고체-액성 하이브리드 배터리, 전해질 함량이 5%~15% 감소이 물질들은 액체 전해질을 일부 보유하여 재료 설계, 제조 과정, 장비 생산 및 비용 측면에서 대량 생산을 가능하게 합니다.
"새로운 에너지 산업의 강력한 제조 기반을 활용하여,중국 배터리 회사는 고체 배터리 기술 및 산업 사슬 레이아웃의 연구 및 개발에 상당한 돌파구를 이루었습니다.중국 회사들인 웨일리온 뉴에너지, 춘천에너지, 간펜 리?? 등의 반탄성 배터리 대량 생산으로반탄소 배터리는 경제적인 의미에서 정말로 산업화를 달성했습니다."라고 춘천문구 신전기기술혁신연맹 사무총장 유 춘조가 최근 열린 2024 솔리드 스테이트 배터리 산업 생태계 정상회담에서 말했다.그는 고체전지의 상업적 적용이 다가오고 있다고 지적했습니다.그리고 누가 먼저 업계의 높은 지위를 차지하면 개발의 주도권을 얻을 것입니다.
완전 고체 상태 배터리 상용화 의 어려움
반탄소 배터리의 대량 생산과 적용에도 불구하고 완전탄소 배터리의 상용화는 여전히 기술과 비용 측면에서 일련의 과제에 직면하고 있습니다.
액체 전해질을 고체 전해질로 대체하는 것은 재료 선택의 핵심 기술적인 문제입니다. 산업은 세 가지 주요 고체 상태 배터리 시스템을 탐구했습니다.그리고 산화물폴리머 고체 전해질은 가공이 쉬우며 건조 및 습기 제조 과정과 호환되며 대량 생산의 어려움이 가장 낮지만 전도성이 낮습니다.유럽 기업들은 대부분 이 기술 경로에 집중합니다.황화물은 최고의 성능을 가지고 있지만 공기 안의 습기와 대부분의 극적 용매에 민감하며, 셀의 제조는 동전 압축 장비의 압력을 필요로합니다.높은 비용으로 이어집니다.CATL, BYD, EVE 에너지와 같은 중국 기업들은 이 기술 경로를 선호합니다. 몇몇 스타트업은 산화물 경로를 선택합니다.
"완전 고체 상태 배터리는 재료, 세포 제조 공정 및 제조 장비의 포괄적 인 혁신 업그레이드를 나타냅니다.산업 사슬은 혁명적인 변화를 겪게 될 것입니다."SVolt 에너지의 프론티어 기술 연구 개발 총괄 책임자 미아오 리시아오 (Miao Lixiao) 는 고체 배터리가 시스템 설계와 재활용에서 어려움을 겪고 있다고 지적했습니다. 예를 들어 제조 과정에서액체 배터리는 단회로를 일으킬 수 있는 오차 조화를 방지하기 위해 전극을 둘러 싸는 분리기를 사용합니다.그러나 고체전지에는 분리기가 없으며 쌓인 층은 초고압에서 밀폐됩니다.전극의 가장자리가 깨지고 부적절하게 만드는 것"고체전지들은 햄버거와 같습니다. 압력으로 가장자리에서 흘러나올 수 있는 성분들로 층을 쌓여 있고, 단전으로 이어집니다.액체 배터리는 롤링 팬케이크와 같습니다., 단축 회로를 피하기 위해 포장. "
현재 고체전지의 비용은 액체전지보다 높습니다. 미아오 리시아오는 "황화물 고체 전해질 물질의 비용은 매우 높으며 20~30달러에 달합니다.1 킬로그램당 1000 위안그러나, 고체 전해질은 세포 질량의 20% 이상을 차지하고 있으며, 그러한 가격은 시장에서 받아들일 수 없을 가능성이 높습니다".
후난 주석 싱첸 그래피트 회사 회장인 피타오는 "모든 회사에는 고유한 기술 특성이 있다. 기술 방향의 불확실성 때문에,업스트림 산업 사슬은 기다려야 합니다.솔리드 스테이트 배터리는 자본 투자에서 더 큰 부진 비용을 피하기 위해 제품을 적절히 구성하기 위해 상류와 하류에 대해 상대적으로 결정된 방향이 필요합니다. "
복합물질 설계를 통해 1+1>2를 달성
명확하지 않은 기술 경로와 비용 절감 공간으로 인해 업계의 회사는 반 고체에서 완전히 고체 상태로 점진적으로 전환하는 것을 선택합니다.
"전체 고체 배터리 경로는 차이가 있으며, 차별화된 경쟁은 고체 배터리 응용 프로그램의 확장을 촉진할 것입니다".웨일리온 뉴에너지 과학 연구 개발 책임자그는 현재 단 하나의 고체 전해질 물질이 완전히 고체 상태 배터리의 요구를 충족시킬 수 없다고 믿습니다. 액체와 고체 전해질을 결합하는 것이 하나의 해결책입니다.단일 전해질 물질의 결함을 보완하면서 대부분의 전통적인 액체 리?? 배터리 프로세스와 장비와 호환됩니다.이산화질소와 폴리머 고체 전해질의 장점을 결합하여, WeLion New Energy는신에너지 차량, 에너지 저장장.
"각 종류의 재료는 나름의 장단점이 있습니다. 복합재료 디자인을 통해 1+1>2를 달성할 수 있습니다".또한 복합성 고체전지가 대규모 생산을 달성하는 효과적인 방법이라고 믿는"고체전지들은 예술작품으로 만들 수 없습니다. 제품들은 매우 비싸서 액체전지보다 몇배나 심지어 10배나 비싸죠.차량용으로 적용할 수 없을 것입니다.. "
Wanxiang 123 Co., Ltd.의 셀 재료 연구개발 부서의 수 민 (Su Min) 은 반고체 또는 완전히 고체 상태일지라도 최적의 에너지 밀도가 있다고 믿습니다.가장 좋은 기술 해결책은 없습니다.모두 높은 특정 에너지 수요로 인한 안전 위험을 해결하기 위한 기술적 수단입니다.완전 고체 상태 배터리의 기술 및 산업화 문제를 극복하려면 산업 전체의 공동 노력이 필요합니다..