"Až dorazí pevné-baterie, přejdu na elektrické auto." "Budu řídit benzinové auto, dokud nebudou k dispozici pevné baterie."
Časté uvádění nových-baterií na trh vedly mnohé k mylnému přesvědčení, že-baterie s pevnou fází jsou hned za rohem. Ale ve skutečnosti je to ještě hodně daleko!
Čínská společnost automobilových inženýrů nedávno vydala „Energy{0}}Saving and New Energy Vehicle Technology Roadmap 3.0“, která jasně popisuje několik klíčových milníků vývoje technologií.
Mezi nimi se očekává, že všechny-pevné{1}}baterie dosáhnou do roku 2030 malé-použití a velká-globální propagace se očekává do roku 2035. V té době bude celkový výkon, náklady a přizpůsobivost baterií lépe odpovídat potřebám spotřebitelů.
Xu Zhongling, děkan Centrálního výzkumného institutu společnosti Sunwoda Power Technology Co., Ltd., uvedl 23. října na konferenci o vývoji průmyslu nových energetických baterií v roce 2025 nový produkt polymerové baterie v pevné fázi-„Xin·Bixiao“. Toto je první -generace celo-pevnostní-baterie Sunwoda s hustotou energie 400 Wh/kg.
Pokud jde o časovou osu hromadné výroby, Liang Rui, viceprezident a CSO společnosti Sunwoda Electronic Co., Ltd., uvedl, že optimisticky by se všechny -pevné{3}}baterie mohly po roce 2030 vyrábět v malých sériích a po dlouhou dobu budou koexistovat s tekutými lithiovými bateriemi.
Liang Rui řekl: „Japonské a americké společnosti tvrdily, že do roku 2027 dosáhnou industrializace všech-pevných{1}}baterií. Osobně se domnívám, že je to poněkud přehnané. Nejoptimističtější scénář je, že po roce 2030 by mohlo dojít k malé{4}}sériové výrobě a je nepravděpodobné, že by ve velkém nahradily kapalné baterie. baterie v pevném stavu a tekuté baterie budou koexistovat po dlouhou dobu.“
Liang Rui věří, že proces pěstování komerčních produktů by měl být posuzován racionálně, protože má své vlastní zákonitosti.
Krátkodobé-vyhlídky jsou mizivé! Pevné-baterie jsou ještě daleko: malé-aplikace budou dostupné až v roce 2030; tekuté lithiové baterie budou existovat po dlouhou dobu.
Informované zdroje: Polo-pevné baterie budou přejmenovány na pevné-tekuté baterie
Podle zprávy First Financial Daily dnes zdroje odhalily, že aby se předešlo záměně trhu mezi polo-pevnými a pevnými-bateriemi, připravují příslušné úřady nový dokument, který jednotně pojmenovává „polo-tuhé baterie“ jako „pevné-tekuté baterie“.
Polotuhé baterie jsou baterie s částečně přidaným tekutým elektrolytem, které představují „kompromis“ na cestě k plně pevným -bateriím.
Zpráva uvádí, že toto odvětví jasně rozlišuje mezi polo-pevným a plně pevným-skupenstvím: „polo-tuhé-tekuté“ řešení se obecně nazývají „polo-tuhé baterie“, zatímco ty, které se blíží plně pevným -bateriím s méně tekutým elektrolytem, lze nazývat „kvazi-pevné{7}}baterie“.
Ve srovnání s lithium-iontovými bateriemi běžně používanými v současných nových energetických vozidlech nabízejí polovodičové-baterie výhody, jako je vyšší bezpečnost, vyšší hustota energie, delší životnost a rychlejší nabíjení.
V únoru tohoto roku uvedl zástupce z China EV100, že v sektoru nových energetických vozidel se očekává, že všechny-pevné{2}}baterie budou do vozidel instalovány do roku 2027 a do roku 2030 se očekávají aplikace hromadné výroby.
Akademik Ouyang Minggao z Čínské akademie věd na letošním 2nd China All-Solid{2}}Solid State Battery Innovation and Development Summit Fóra předpověděl, že první generace všech-pevných{5}}elektroelektrických baterií založených na sulfidových bateriích bude 2025 2027, s hustotou energie 400 Wh/kg; druhá generace se bude sériově-vyrábět v letech 2027 až 2030 s hustotou energie zvýšenou na 500 Wh/kg; a třetí generace je plánována na start v letech 2030 až 2035 s cílem dosáhnout hustoty energie přesahující 600 Wh/kg.
Aby se předešlo záměně s bateriemi v pevném stavu, zasvěcení lidé říkají, že polo-baterie v pevném stavu- budou přejmenovány na pevné-tekuté baterie.
Národní tým zasáhl! Pevné-baterie dosahují dojezdu přes 1000 kilometrů.
Několik hlavních médií nedávno oznámilo, že čínští vědci úspěšně překonali kritickou překážku všech-pevných{1}}lithných kovových baterií, což umožnilo skokový nárůst výkonu. Dříve mohla 100kg baterie podporovat pouze maximální dojezd 500 kilometrů; nyní se očekává, že překročí 1000 kilometrů.
Společnost Dongfeng Motor nedávno oznámila, že v rámci poslání „národního týmu“ neustále podporuje výzkum, vývoj a průmyslové uspořádání technologie pevných{0}}baterií a dosáhla řady výsledků.
V současné době společnost Dongfeng Motor vybudovala nezávislý a ovladatelný systém dodavatelského řetězce pevných{0}}baterií, který postupně zvládá základní technologie, jako jsou elektrolyty, separátory a -vytvrzování na místě, a vytváří produkty s pevnými bateriemi o kapacitě 240 Wh/kg a 350 Wh/kg-s maximálním dojezdem úspěšně přesahujícím 1 000 kilometrů.
Přestože má vysokou hustotu energie, může se pochlubit také extrémně vysokými bezpečnostními vlastnostmi. Nejen, že prošel povinným testováním GB38031-2020, ale také prošel přísnými testy, jako je propíchnutí, 50% kompresní deformace a 150° vysokoteplotní horká komora, čímž dosahuje pokročilé úrovně výkonu a bezpečnosti v tomto odvětví.
Národní tým zasáhl! Motor Dongfeng: Solid{0}}baterie s dojezdem přes 1 000 km, prošel testy proražení a 50 % deformace vytlačením
Další čtení:
Nabíjení a vybíjení baterie zcela závisí na lithiových iontech „cestujících tam a zpět“ mezi kladnými a zápornými elektrodami. Lithiové ionty jsou jako „doručovatelé“ v baterii, zodpovědní za přesun elektronů z kladné na zápornou elektrodu, a pevný elektrolyt je „dálnicí“, která je „doručuje“.
Běžně používané sulfidové pevné elektrolyty jsou tvrdé a křehké jako keramika, zatímco lithiové kovové elektrody jsou měkké jako jíl. Když jsou tyto dva materiály spojeny, je to jako přilepit hlínu na keramickou desku; rozhraní je hrbolaté a obtížně se v něm pohybuje, což ovlivňuje účinnost nabíjení a vybíjení baterie. To je přesně důvod, proč se pevné-baterie ještě nedostaly na trh.
Nyní několik výzkumných týmů v mé zemi učinilo průlom ve třech klíčových technologiích, dosáhlo hladkého spojení mezi „keramickou deskou“ a „hlínou“, což potenciálně vyřešilo problém s kontaktem na pevném-rozhraní a zcela překonalo úzké hrdlo dosahu pevných-baterií.
"Speciální lepidlo"-Ionty jódu
Když baterie funguje, ionty jódu putují podél elektrického pole k rozhraní mezi elektrodami a elektrolytem a aktivně přitahují procházející ionty lithia. Automaticky vyplňují všechny malé mezery nebo otvory, umožňují elektrodám a elektrolytu pevně přilnout, čímž překonávají největší překážku praktického použití všech-pevných{2}}baterií.
"Flexibilní transformace"
Vědci z Institutu pro výzkum kovů Čínské akademie věd použili polymerní materiály k vytvoření „kostra“ pro elektrolyt, díky čemuž je baterie stejně odolná vůči roztažení a vytažení jako vylepšená verze přilnavé fólie. Zůstává neporušený i po 20 000 ohnutích a stočení do spirálového tvaru, zcela nedotčený každodenními deformacemi. Přidání „malých chemických komponent“ do flexibilní kostry umožňuje iontům lithia cestovat rychleji, zatímco jiné mohou „zachycovat“ více iontů lithia, čímž přímo zvyšují kapacitu akumulátoru pro ukládání energie o 86%.
"Fluorové zesílení"
Výzkumný tým na Tsinghua University upravil elektrolyt pomocí fluorovaných polyetherových materiálů. Fluor má extrémně silný „vysoko{1}}napěťový odpor“ a „fluoridový ochranný obal“ na povrchu elektrody může zabránit vysokému napětí „rozbít“ elektrolyt. Tato technologie prošla testy penetrace jehlou a 120° vysokou-teplotní komorou při plném nabití, aniž by explodovala, což zajišťuje bezpečnost i životnost baterie.
