October 22, 2024
"المالية الجنوبية" مراسلة وسائل الإعلام "لين ديانكي" تبلغ من "شن"
اليوم ، الناس يتنقلون على الطريق المركبات الخضراء الجديدة للطاقة منذ فترة طويلة ، في عام 2022 ، وصل معدل اختراق المركبات الجديدة للطاقة في البلاد إلى 25.6٪ ،بينما قبل تسع سنوات فقط 0.03 بالمئة
تمثل بطاريات الطاقة 40% من تكلفة مركبات الطاقة الجديدة، ولعب الانخفاض السريع في تكاليف البطاريات دورا حاسما في دخول مركبات الطاقة الجديدة إلى آلاف الأسر.
"في عام 2025، من المتوقع أن تبلغ المبيعات العالمية للسيارات ذات الطاقة الجديدة 16 مليون، وتطوير سيارات الطاقة الجديدة قد دفع أيضا إلى تطوير بطاريات الطاقة،ومن المتوقع أن يصل الطلب على بطاريات الطاقة إلى 1120 جيجاواط ساعة في عام 2025"المدير العام لمركز تكنولوجيا غانفينغ ليتيم "بينغ أيبينغ
تشير البيانات إلى أن صناعة بطاريات الطاقة الحالية في الصين هي الأكبر، مع حصة سوقية عالمية تزيد عن 60٪.كيفية الحفاظ على الميزة الرائدة وتنميتهاالتكنولوجيا المتقدمة هي موضوع مهم جدا.
في 16 يونيو 2023 (27th) معرض غوانغدونغ-هونغ كونغ-ماكاو المنطقة الخليجية الكبرى للسيارات ومعرض مركبات الطاقة الجديدة افتتح رسميا، في فترة ما بعد الظهر منتدى استكشاف قطاع بطاريات الطاقة الجديد،ناقش الخبراء الموضوعات المذكورة أعلاه.
في الوقت الحاضر، هناك عوامل تؤثر على اختيار المستهلكين للسيارات ذات الطاقة الجديدة مثل نطاق القيادة والسلامة.زيادة النطاق يعني زيادة كثافة الطاقة للبطارية في نفس الحجم.
"كثافة طاقة البطارية تحسنت، نظام المواد الجديدة يمثل 40٪، والمساهمة الأخرى 60٪ من صناعة التصنيع،بما في ذلك تكنولوجيا التصنيع المتقدمة من نينغدي تايمز و بي واي دي لزيادة كثافة الطاقة"لي باوهوا، أستاذ في كلية الدراسات العليا للدراسات الدولية بجامعة تسينغهوا.
منغ شيانغفينغ، مساعد رئيس نينغدي تايمز، قال أن نينغدي تايمز لخلق البطاريات الرقمية، جميع التصاميم هي نماذج رياضية يمكن حسابها، قابلة للقياس،ليست تجارب بسيطة في الماضي، المزيد من نتائج الابتكار من حساب النموذج وتطبيق البيانات الكبيرة.
من وجهة نظره، البطاريات هي صناعة التصنيع النموذجية من الطراز العالي، ومجال التصنيع يستمر في اختراق الحدود الأصلية في اتجاه الأتمتة،الرقمنة والذكاءفي الوقت الحاضر، تنتج نينغدي تايمز 2.2 مليون خلية يوميا، وهناك 6800 نقطة مراقبة الجودة على خط الإنتاج.من خلال عدد كبير من الذكاء الاصطناعي وتكنولوجيا الأتمتة، تخفيض استخدام الموظفين بشكل كبير، تم وضع خط الإنتاج الجيل الثامن الحالي في أحدث مصنع في نينغدي في الإنتاج،لقد خفض المصنع إلى حد كبير تأثير مشاركة الموظفين والخطأ اليدوي على جودة المنتج.
من المتوقع تسويق بطاريات الحالة الصلبة في عام 2026
في "خريطة الطريق لتكنولوجيا وقود السيارات الجديدة" ، يقترح أن يصل كثافة طاقة بطارية الطاقة إلى 400Wh / kg في عام 2025 و 500Wh / kg في عام 2030."الكثافة القصوى لنظام بطارية الليثيوم الثلاثية هي 300Wh / kg، والتي ما زالت بعيدة عن هذا الهدف".
وقال بانغ تشونلي، المدير العام لخط منتجات أوكسجين السيليكون Betrui، أن تحسين كثافة الطاقة من بطاريات الطاقة مقسم إلى اتجاهين: أولا،اتجاه تصميم المواد، وتحسين سعة الجرام للمادة نفسها، بما في ذلك الأقطاب الكهربائية الإيجابية والسلبية.بما في ذلك زيادة حجم خلايا البطارية وزيادة محتوى المواد الفعالة، مثل مفهوم تصميم بطارية شفرة BYD والتصميم المبتكر لهيكل PACK.
"من حيث السلامة، مصنعي المواد والبطاريات هم أيضاً يبحثون بنشاط، أساساً إضافة المواد الإضافية إلى الكهربائي،زيادة القوة الميكانيكية ومقاومة درجات الحرارة العالية للسيراميك والحجاب الحاجز"إنها تستخدم أيضا مواد الكاثود الأكثر أمانا، مثل فوسفات الحديد الليثيوم". قال بينغ Aiping.
في رأي بينغ أيبينغ، لحل أساسا سلامة البطاريات وتحسين كثافة الطاقة، والبطاريات الصلبة الحالة سيكون اتجاه أفضل للتنمية.
هذا لأن البطاريات الصلبة تحتوي على كمية صغيرة من المواد الكهربائية، وذلك باستخدام مواد صلبة، حتى في حالة البطارية الحرارية الهاربة لن يحدث احتراق تلقائي.بطاريات الحالة الصلبة يمكن أن تستخدم المعدن الليثيوم كمادة الكهرباء السلبية لزيادة كثافة الطاقة في البطارية.
بينغ أيبينغ شارك تجربة الوخز بالإبرة من بطارية الحالة الصلبة و بطارية الليثيوم الثلاثية على PPT، بطارية الليثيوم الثلاثية لا يمكن أن تمر تجربة الوخز بالإبرة،وسوف يحدث احتراق تلقائي خلال عملية الوخز بالإبر. بطارية الحالة الصلبة من خلال الإبرة، بالإضافة إلى ثقب الدبوس، والبطارية لن تحدث أي تلف آخر، والتي تظهر أداء السلامة جيدة جدا.
في الوقت الحاضر ، أجرت مؤسسات البحوث الكبرى والشركات في جميع أنحاء العالم أبحاث ذات الصلة في مجال بطاريات الحالة الصلبة ،مثل معاهد البحوث المحلية في الأكاديمية الصينية للعلوم، نينغدي تايمز، غانفينغ الليثيوم لديهم البحوث ذات الصلة في بطاريات الحالة الصلبة،تم تحميلها في تشغيل السيارة.
وقال بينغ أيبينغ إن البطارية الصلبة بالكامل من الصعب نسبياً تسويقها في المستقبل القريب ، على الأقل بعد عام 2026 يمكن تطبيق البطاريات الصلبة بالكامل تجارياً.في السنوات الأخيرة، يمكن تطبيق البطاريات الهجينة الصلبة السائلة على نطاق واسع ، وقد حققت العديد من الشركات إنتاجًا جماعيًا وحملت على مركبات الطاقة الجديدة ، وتختبر شركات السيارات مثل NiO أيضًا.مع الترويج على نطاق واسع للبطاريات الهجينة الصلبة السائلة، فإن تكلفة المواد ستنخفض تدريجيا مقارنة مع البطاريات الثلاثية ، وتكلفة المواد أقل من تكلفة مواد بطاريات الليثيوم الثلاثية التقليدية.
مواد البطارية تستمر في التكرار
كما قال لي باوهوا، التقدم في تكنولوجيا البطارية مرتبط ارتباطا وثيقا بالمواد.الطريق الحالي لتكنولوجيا البطارية لا يزال يهيمن عليه البطاريات الثلاثية وبطاريات الليثيوم الفوسفات الحديدي، ومواد البطارية تتضمن أساسا أربعة مكونات رئيسية مثل الأقطاب الكهربائية الإيجابية، الأقطاب الكهربائية السلبية، الحجاب الحاجز والإلكتروليت.
قال بانغ تشونلي أن النيكل المرتفع للمواد النيكلية الثلاثية كان واضحاً جداًاتجاه البحث والتطوير هو أساسا للنيكل عالية NCM (النيكل الكوبالت المانغنيز) وNCA (النيكل الكوبالت الألومنيوم)، من خلال تحسين كثافة الطاقة في البطارية، يمكن للمواد الثلاثية عالية النيكل أن تأخذ في الاعتبار احتياجات التطبيق من الأميال الطويلة واتجاه الشحن السريع.
تطوير المواد عالية النيكل هو أساسا لزيادة الاستقرار من خلال التصميم الهيكلي، والاتجاه الرئيسي هو تصميم هيكل القشرة الأساسية، هيكل النمو الشعاعي،تصميم هيكل غير متجانس، من خلال هذه الإرشادات لتحسين استقرار المادة وتحسين أداء البطارية.
من حيث الكهرباء السلبيةوتشمل مواد الأقطاب الكهربائية السلبية المعتمدة حالياً على السيليكون في السوق بشكل رئيسي مواد مركبة السيليكون والكربون ومواد الأقطاب الكهربائية السلبية السيليكون والأكسجين.، وتجاوزت شحنات مواد الأقطاب الكهربائية السلبية القائمة على السيليكون 3000 طن في عام 2022 ، مما يمثل غالبية حصة السوق.
المواد الكربونية السيليكونية بيتري تحقق أساسا توليد الإنتاج الضخم، وتوليد الاحتياطي وتوليد التنمية.السعة يمكن أن تصل إلى 1800mAh / g، تم إنتاج الجيل الجديد من منتجات أكسيد السيليكون بكميات كبيرة، وبلغت الكفاءة أكثر من 90٪ للمرة الأولى، وهي قريبة بشكل أساسي من مستوى الجرافيت". قال بانغ تشونلي.
وأضاف بانغ تشونلي أن اتجاه تطوير مواد الكربون السيليكونية يتطور نحو القدرة العالية، وأحدث قدرة الجيل الثالث من مواد بيتري هي 1800 ميلي أمبير/غرام،والمسار التقني هو النانو، وتغطية الكربون والمواد المركبة. العيب هو أن الكفاءة الأولى منخفضة نسبيا، واتجاه التنمية هو تحسين الكفاءة الأولى،الجيل الأول من مواد السيليكا هو 77٪، يتم زيادة الجيل الثاني إلى حوالي 83٪، والجيل الثالث يمكن أن يكون أكثر من 90٪، والمسار التقني هو القيام بكمية معينة من المغنيسيوم، من خلال هذه الطريقة لتحسين الكفاءة.
الالكتروليت هو دم البطارية، يحمل انتشار بطارية ليثيوم أيون الكلية بين الطرفين الإيجابي والسلبي.
يشكل الكهربائي 10٪ و 15٪ من تكلفة البطارية ، ويعتمد بشكل رئيسي على تقلبات أسعار ملح الليثيوم في المياه ، وإنتاج وبيع مركبات الطاقة الجديدة في عام 2021 ،الطلب على هيكسافلورفوسفات الليثيوم يتجاوز العرض، ارتفع السعر من 110،000 يوان / طن إلى 590،000 يوان / طن ، وانخفض السعر بشكل حاد في الربع الأول من عام 2023 ، وانخفض مباشرة إلى 80،000 يوان / طن ، وبدأ في الارتفاع مرة أخرى في مايو.خلال النصف الشهر الماضي، ارتفع سعر هيكسافلوروفوسفات الليثيوم بنحو 60%
قال تشيان يونشيان نائب رئيس معهد أبحاث شركة نيو تشو بانغ للتكنولوجيا المحدودة أن العديد من الشركات لديها مناجم في أيديهاولكن لشركات البحث والتطوير في المواد الكهربائية، أكثر أو نأمل في خفض التكاليف من خلال تحسين الصيغة.