На нынешнем этапе аккумуляторная батарея направлена на увеличение плотности энергии и снижение стоимости. В центре внимания твердотельной батареи входит снижение веса кузова.
С точки зрения структуры батареи, структура обычной жидкой литиево-ионной батареи представляет собой положительный электрод, отрицательный электрод, электролит, сепаратор и структурный корпус, в том числе сепаратор и электролит составляют примерно 40% от общего веса батареи, а объем составляет около 30%. ,
Твердотельная батарея меняет электролит в твердом электролите для проведения проводимости заряженных ионов. Напротив, он устраняет электролит, сепаратор и тому подобное, так что объем меньше, плотность выше, и этапы построения батареи также могут быть улучшены. Упростите, в то же время, из-за отсутствия электролита, он также удаляет утечку батареи, испарение электролита или горит при высоких температурах и другие проблемы, что помогает повысить безопасность батареи и срок ее службы.
С точки зрения электромобилей литий-ионные батареи, используемые на этом этапе, в основном изготовлены из фосфата лития (LFP), никельмарганцевого кобальта (NMC), оксида лития марганца (LMO) и других троичных материалов. Варианты не совпадают.
С 2017 года цены на кобальтовые металлы продолжали расти в сочетании с спросом на электромобили для увеличения плотности энергии батареи, что привело к тому, что завод по производству батареек вводил высокомолекулярные NMC с более низким содержанием кобальта, тем самым увеличивая вес никеля, чтобы увеличить емкость ячейки. Поскольку доля кобальта снижается, стоимость ядра аккумулятора снижается, поэтому высокомолекулярный NMC является важным направлением развития электромобиля в 2018 году, включая модели Nissan Leaf E-Plus, Hyundai Kona EV и Volkswagen ID 2019, все из которых планируют принять NMC. Соотношение составляет 8: 1: 1 никель-никелевая батарея с высоким содержанием никеля.
Несмотря на то, что ожидается, что внедрение никель-никелевых батарей с высоким содержанием никеля позволит решить проблемы стоимости и плотности энергии батареи, из-за ограничения присущих транспортных средств модели двигателя внутреннего сгорания, можно уменьшить объем батареи и уменьшить вес, не ухудшая плотность энергии. Направление с усилием аккумуляторной батареи.
Твердотельная батарея имеет преимущества небольшого размера и высокой плотности, что стало важным фактором для производителей автомобилей, которые разработали более легкую массу тела. В то же время твердотельная батарея обладает лучшей термостабильностью и, как ожидается, уменьшит грузоподъемность радиатора и будет способствовать более легкому весу.
С другой стороны, твердотельные батареи, представленные стеклянными или керамическими электролитическими электродами на современном этапе, имеют более широкое электрохимическое окно и, следовательно, имеют лучшую совместимость с высоковольтными позитивными электродами, что также соответствует тенденции развития высокомолекулярного NMC на данном этапе. ,
Поскольку депо сосредоточено на увеличении плотности емкости аккумулятора и повышении выносливости, следующий шаг, как ожидается, будет достигнут за счет введения твердотельных батарей для достижения легкого тела.
Будет развернуто депо, аккумуляторная установка, ожидается, что электромобили на твердом топливе будут доступны в течение 3 лет
Твердотельные батареи в процессе производства, технологические процессы и литиево-ионные батареи различны, поэтому нынешние крупные основные стратегические инвестиции, альянсы для твердотельной батареи, в дополнение к Renault-Nissan Alliance, включая стартап-компанию Alliance Solid Power и инвестиции Ionic Materials, планируя запуск электромобилей с использованием твердотельных батарей в 2026 году, Toyota работает с Ilika Technologies для разработки твердотельных аккумуляторов для автомобилей и планирует запустить электромобили на твердом топливе в 2022 году.
Dyson, объявивший о своем выходе на рынок электромобилей, также принял решение о приобретении компании Sakti 3, твердотельной аккумуляторной технологии. Новая автомобильная компания Китая, Weima, объединилась с твердотельным разработчиком аккумуляторов Тайваня Huineng Technology и построила твердотельное государство мощностью 5 ГВт в 2018 году. Ожидается, что завод по производству аккумуляторов будет завершен и введен в эксплуатацию в 2019 году, а Hyundai будет использовать собственные исследования и разработки для размещения твердотельных батарей.
В дополнение к депо, аккумуляторная фабрика начала активно развертываться, в том числе Panasonic EV Energy и Toyota совместно инвестировали в разработку твердотельных батарей в автомобиле, Hitachi Vehicle Energy также объявила о коммерциализации твердотельных батарей, разработанных к 2020 году, GS YUASA в Японии Присоединился к Bosch для приобретения твердотельной аккумуляторной компании Seeo, китайский гигант-аккумулятор Ningde также начал ускорять разработку твердотельных литий-ионных батарей для электромобилей.
На самом деле в электромобилях использовались твердотельные батареи. Французская пусковая компания Autolib запустила 3500 электрических совместно используемых автомобилей, используя технологию твердотельных батарей в Лондоне в 2015 году.
За последние два года основные производители автомобилей начали объявлять время выхода на рынок твердотельных аккумуляторных электромобилей, а производители аккумуляторов постепенно инвестировали в строительство твердотельных аккумуляторных линий. По оценкам, электромобили, использующие твердотельные батареи, будут доступны через три года.