Рост компаний по производству аккумуляторов заложил определенную техническую основу для революции электромобилей в Китае. Однако отрасль электромобилей должна действительно выходить за пределы немецкого супер-дня и требовать дальнейших технических исследований и своевременной индустриализации.
Развитие электромобилей в Китае вот-вот наступит на десятый год. В качестве батареи сердечника электромобиля его промышленная структура появилась на небе.
В 2017 году пятый по величине в мире объем продаж аккумуляторной батареи, крупнейшая в Китае компания по продаже аккумуляторов, материнская компания Shenzhen Waterma Battery Co., Ltd., Warnevolon (300116.SZ), в начале апреля взорвала 2 млрд. Юаней долга, а общий долг достиг 221,38. Кроме того, многие малые и средние компании с батарейным питанием рухнули под давлением затрат. С другой стороны, Ningde Times New Energy Technology Co., Ltd. (CATL), которая заняла первое место в мире по продажам энергоносителей в 2017 году, успешно встретилась в начале апреля. , Оценка до более чем 130 млрд. Юаней.
В дополнение к внутренней перетасовке, какова конкурентоспособность новых энергетических транспортных средств Китая в конкурентном ландшафте японских и корейских компаний на мировом рынке? Есть ли шанс добиться обгона? Недавно академик Китайской академии наук, China Electric Vehicle 100 Исполнительный вице-президент Ouyang Minggao принял интервью с репортером «Финанс», заявив, что была сформирована нижняя линия электромобилей в Китае. У подложки может быть литиевая фосфатная батарея лития, а также есть новое поколение литиево-ионных аккумуляторных батарей.
Атака и защита аккумуляторной батареи Китая
Caijing: Каково направление развития энергоносителей в Китае?
Оуян Мин Гао: 1105 сосредоточиться на развитии литий фосфата железа положительного электрода литий-ионных батарей, пять секунд сосредоточиться на развитии трехкомпонентной положительного электрода литий-ионная батарея, специализируется на разработке высокого Тринадцать Пять никеля трехкомпонентную положительным + кремния углерода анода литий-ионный аккумулятор.
«Финансы»: изучение отечественного лития железа фосфат зрелости три юаня литиевых батарей по сравнению с литий-фосфат железа, каковы преимущества и недостатки ??
Оуяна Мин Гао: литий фосфат железы является революционной технологией, хотя нижняя линия электрических транспортных средств составляет менее три юаней удельной емкости батареи литии, литий фосфата железа, но эта технология является зрелой, богатым материал, контроль затрат, расширенная безопасности фосфата железа. литиевые батареи, достигла 500 км диапазон электрических автомобилей на потенциал Тэн вождения с учетом безопасности и экономики.
Литий-фосфат железа и тройник - это разные катодные материалы для литиевых батарей. Литий-ионные батареи Sanyuan достигают более высокой удельной энергии, но у них все еще есть проблемы, такие как безопасность, затраты на сырье и срок службы. Улучшение технологического порога - поощрение технологического прогресса. Требования безопасности для литий-ионных батарей также выше.
Caijing: литий-ионная батарея Sanyuan теперь считается основной линией питания. Многие компании обращаются к более высокоэнергетической, более сложной трехэлементной аккумуляторной батарее. Каково нынешнее состояние тройной технологии литиевых батарей в Китае? где?
Ouyang Minggao: текущие исследования и разработки образцов аккумуляторных батарей с удельной энергией до 300 Вт / кг представляют собой тройную литиево-ионную батарею NCM811 + с анодом из кремниевого углерода, но безопасность является особенно сложной из-за безопасности перезарядки. В 2020 году катод 811, кремний Углеродный отрицательный электрод, комбинация жидких электролитов может стать основным продуктом (также некоторые эксперты из Японии и Южной Кореи считают, что положительный электрод 622 может быть лучшим выбором с точки зрения всестороннего баланса производительности).
Цель индустриализированной трехкомпонентной аккумуляторной батареи из трех юаней, достигающей 300 Вт / кг в 2020 году, не является проблемой. Ядро заключается в том, что после внедрения крупномасштабного производства индустриализации сырьевые материалы, производственные процессы и т. Д. Могут удовлетворить спрос. После индустриализации литиево-ионного аккумулятора 811, Ограничено материалом положительного электрода. С промышленной точки зрения было бы очень трудно достичь удельной энергии 350 Вт / кг.
Caijing: Является ли никелирование тенденцией развития?
Ouyang Minggao: Высокое никелирование в настоящее время является тенденцией, в основном для снижения зависимости от кобальта, поэтому можно контролировать стоимость. Снижение использования кобальта является неизбежной тенденцией.
Caijing: Будет ли Китай следовать по пути развития Matsushita в Японии? Например, разработка цилиндрической ионно-литиевой батареи 18650.
Ouyang Minggao: Panasonic 18650 имеет небольшую емкость, поэтому легче получить высокий удельный энергетический индекс. Маленькие аккумуляторы могут избежать неравномерного материала, поляризации и других проблем после увеличения громкости. Однако, поскольку электролит легко высушить, срок службы относительно короткий. Тем не менее, Китай не будет слепо следовать научно-исследовательскому пути Panasonic. Выбор материалов также различен. Китай - никель-кобальт-марганец, а Panasonic - никель-кобальт-алюминий. Безопасность никель-кобальт-алюминия плохо контролируется, а марганец относительно стабилен.
Caijing: Литий-ионные батареи будут основной линией в среднесрочной перспективе?
Оуян Мин Гао: литий-ионные батареи всегда будут основными среднесрочные продукты, но не будет легко быть сорвано положительный и отрицательный электрод и электролит может изменяться в дополнение, литий воздух и литий серы из-за неопределенности в области автомобилестроения. промышленные перспективы еще предстоит выяснить.
Преимущества и недостатки технологии Li-иона Китая
«Финансы»: текущая глобальная литиевая батарея, Япония и Южная Корея право говорить, как сформировать такую ситуацию?
Ouyang Minggao: Это главным образом потому, что у Китая, Японии и Южной Кореи есть промышленные базы для литиевых батарей. Японии и Южной Корее не нужно говорить, что промышленная база Китая начинается с батареек сотового телефона. Когда возникает технология литий-ионных аккумуляторов, большинство автомобильных компаний мира расследуют топливо. Батареи не очень оптимистичны в отношении перспектив силовых батарей. Китай только что начал исследовать топливные элементы, но поскольку нет промышленных оснований для топливных элементов, существует большой разрыв между основными материалами и мембранными электродами и США и Японией. Позже мы неоднократно сравнивали отечественные отрасли промышленности. Преимущества и характеристики транспортной системы предложили стратегию «чистого электропривода» с первоначальными поведенческими характеристиками литиевой батареи, и она, наконец, оказалась в том же лагере с Японией и Южной Кореей и была мировым лидером в области индустриализации новых электрических электромобилей.
В Европе и Америке очень сложно возникнуть крупномасштабные литиево-электрические компании. Основная причина заключается в том, что из-за позднего старта промышленная база слаба.
Кайцзин: Почему промышленное преимущество Китая и транспортная система способствуют развитию лития?
Ouyang Minggao: японская Toyota развивает гибридную мощность на базе топливных двигателей. В то время она разрабатывала первые два пятилетних плана для новых энергетических транспортных средств в Китае, а также отслеживала ориентацию Toyota на гибридную мощность в качестве ключевого фактора для отечественных автомобильных компаний. Исследования и разработки смешанной мощности. К 2008 году эффективность отечественных гибридных автомобилей, особенно гибридных автомобилей, не была идеальной.
В то же время технология ионно-литиевых батарей достигла прорыва с 2007 года, заменив никель-металлгидридные батареи за короткий промежуток времени, что позволяет развивать чистую электроэнергию. От гибридов до топливных элементов Toyota фактически пытается поднять планку технологий. Обеспечить конкурентное преимущество.
Транспортная система Китая оснащена моторизованной базой, а высокоскоростные железнодорожные, электрические велосипеды и электрический общественный транспорт сделали китайское общество функцией электрической мобильности. В то же время интеграция чистых электромобилей относительно сложна, поэтому Китай подходит для чистой электроэнергии. Технические прорывы и Применимые сцены, это основная причина быстрого развития чистого электричества.
Caijing: Каков уровень запаса талантов литиевых батарей в Китае и исследования в мире?
Ouyang Minggao: Я прочитал часть информации. За последние 10 лет в мире было около 1 миллиона международных документов, связанных с исследованиями материалов в мире, и 40% в материковом Китае и на Тайване и в два раза больше на материке Китая, чем в Соединенных Штатах. Большинство из батарей, изученных в Соединенных Штатах, также являются китайцами. Существует огромный потенциал для исследований и разработки литиевых батарей в Китае.
Caijing: ли литий высокой мощности лития лидирует недостаточно?
Ouyang Minggao: Высокопроизводительные производственные мощности - общая проблема, с которой сталкиваются все отрасли в Китае. Однако в Китае аккумуляторная батарея обладает высокой долей высококлассных талантов и активно участвует в технологических инновациях. Например, годовая производственная стоимость Ningde составляла 20 млрд. Юаней и насчитывалось более 100 докторских степеней. Автопроизводители имеют годовую производственную стоимость в 50 млрд. Юаней. Только с такой высокой структурой персонала и пропорцией полностью отличается от других отраслей.
Caijing: В настоящее время консистенция отечественной индустрии литиевых батарей относительно низкая. Будет ли она внедрять отраслевой стандарт?
Ouyang Minggao: стандарт литиевых батарей в Китае установил строгие стандарты безопасности и имеет четкие индикаторы. Международный стандарт для литиевых батарей, принятый недавно, принял китайский стандарт. Безопасность и удельная энергия литиевых батарей являются противоречием. С развитием процессов литиевые аккумуляторы увеличивают технический порог за счет повышения удельного энергетического индекса. Конкретная энергия - важная и эффективная эстафетная батарея, которая регулирует изменения в структуре производства. Безотказная производственная мощность на рынке, безусловно, будет устранена.
«Финансовые показатели»: эпоха Нинде завоевала общественность, глобальная форма заказа Mercedes-Benz, и это цена выше, чем LG6%. Почему эти иностранные автомобильные компании намерены покупать дорогостоящие китайские батарейки?
Ouyang Minggao: Прежде всего, качество продуктов в эпоху Ниндэ сравнимо с качеством LG, а иногда даже лучше, чем у LG. Во-вторых, в Европе нет крупных производителей литий. В-третьих, Китай является самым крупным рынком для этих автомобильных компаний, таких как продажи Volkswagen по всему миру. 40%. Наконец, целостность литиевой энергетической цепочки Китая лучше, чем у Южной Кореи, а ее промышленный масштаб и потенциал развития также выше, чем в Корее.
Кто может сломать аккумулятор следующего поколения
Caijing: В настоящее время самым популярным материалом из троичного катода является богатый литием марганец. Почему он становится горячим пятном и каковы преимущества и недостатки?
Ouyang Minggao: богатые литий-марганцем катодные материалы являются популярными в мире технологиями. Литий-богатые катодные материалы имеют теоретически высокую удельную емкость разряда до 400 мАч / г, а удельная энергия батарей может достигать 400 Вт / кг или более. Могут снизить зависимость от кобальта и никеля, снизить затраты, особенно кобальта. Недавно профессор Ся Динго из Пекинского университета синтезировал положительный электрод на 400 мАч / г в лаборатории, но жизнь литий-обогащенной марганцевой батареи относительно короткая.
Теперь, у себя дома и за рубежом составил 300 Вт / кг лития богатых марганцем на основе литиевой батареи, но жизнь сотни раз, транспортное средство не может удовлетворить требования, необходимо продолжать усилия литий-богатых марганцем на основе собственного распада напряжения быстро, в материале О необходимости искать улучшения. Во-вторых, потребность в литий-марганцевом электролите с более широким диапазоном согласованного напряжения, например, в твердом состоянии.
Кайджинг: Есть ли график индустриализации богатого литием марганца?
Оуян Мин Гао: В национальном специальны в 2020 году для достижения индустриализации трех юаней литиевая батарея 811 с периодом времени, богатые марганцем на основе литий-глубина фундаментальных исследований, чтобы продолжить, потому что проект не был уместным завершающим, мы не можем прийти реализовать индустриализацию. Точный момент времени для боя будет около 2025 года.
Полное сравнение литиевых литиевых батарей с большими надеждами будет эквивалентно 811 или даже лучше, а удельная энергия должна быть выше 811. Долговечность является ключевым фактором для сравнения. Если долговечность может быть успешно улучшена, материалы, богатые литием, станут Литиевая батарея нового промышленного катодного материала.
«Финансы»: Крупные автомобильные компании станут твердой и полностью твердой батареей в качестве следующего шага в исследованиях и разработках, а также в трудностях с R & D?
Ouyang Minggao: Несмотря на то, что исследования твердых электролитов были горячей темой, чтобы реализовать полностью твердотельные батареи, основной задачей является решение проблемы сплошного сплошного интерфейса, и по-прежнему необходимо добавлять жидкие электролиты. В ближайшие 5-10 лет доля жидких электролитов будет постепенно уменьшаться. Представлена тенденция от частичного твердого до полутвердого и полного твердого состояния. Даже если к тому времени все твердое состояние не будет достигнуто, оно будет близким к полному твердому состоянию.
После того как твердое состояние будет успешно развито, оно не только будет очень безопасным, но и полностью изменит практику батареи. Поскольку твердое состояние решает проблему короткого замыкания жидкой батареи, аккумулятор может быть последовательно подключен последовательно для увеличения удельной энергии. В настоящее время необходимо гарантировать долговечность. В соответствии с предпосылкой увеличения удельной энергии, насколько это возможно, и твердотельная батарея также имеет потенциал быстрой зарядки. Многие связанные исследовательские институты и предприятия в Китае изучают твердотельные технологии литиевых батарей.
«Финансы»: Каков статус исследований и планирования в области твердотельных батарей в Японии?
Ouyang Minggao: японская Toyota продемонстрировала твердотельные литиево-ионные батареи. Они заявили о достижении индустриализации в 2022 или 2023 годах. Однако удельная энергия еще не увеличена, поэтому энергия после индустриализации не будет слишком высокой.
Может ли топливные элементы заменять литиевые батареи?
Caijing: От чистого электричества до топливных элементов, каковы основные проблемы в разработке таких батарей?
Ouyang Minggao: исследования топливных элементов в Китае достигли значительного прогресса. Транспортные средства на топливных элементах стали промышленно развиваться на местных рынках. Оптимизирована производительность систем топливных элементов. Технология будет относительно зрелой примерно в 2025 году. Если масштабное производство будет реализовано, стоимость будет также снижение.
В настоящее время более важными вопросами являются водородные энергетические технологии, например, водородные топлива на переднем конце, такие как подготовка, транспортировка, хранение и сжатие. В настоящее время все заинтересованы только в самой системе топливных элементов. Однако связанные с водородом технологии и инфраструктура Например, в технологии хранения водорода на транспортном средстве существуют следующие проблемы: углеродное волокно имеет высокую стоимость, низкий вес хранилища водорода и относительно большие потери энергии. Поэтому ключ к углублению фундаментальных исследований и технологических разработок, связанных с водородной энергией и соответствующей инфраструктурой. Строительство.
Caijing: субсидии топливных элементов не были уменьшены. По мнению политиков, развитие топливных элементов более реалистично?
Ouyang Minggao: С точки зрения всей энергетической системы страны (не только с точки зрения транспортных средств), технология водородного топливного элемента действительно нуждается в ускорении развития, что соответствует потребностям энергетической революции в Китае. Если энергетические потребности достигают определенного уровня, литиевые батареи не смогут встретиться.
Но я также не согласен с тем, что водород является конечной энергией, а транспортные средства на водородном топливном элементе - это идеальные экологически чистые транспортные средства. Водород и электричество - все энергоносители. «Конечных» заявлений нет. Маленькие автомобили имеют более низкие энергетические потребности. Литиевые батареи могут играть более значительную роль, поэтому в случае новых энергетических транспортных средств будущее топлива и электроэнергии будет симбиотическим.
Caijing: для легковых автомобилей, где находятся балансы затрат для будущих топливных элементов и чистых электромобилей?
Ouyang Minggao: считается, что к 2025 году для среднего или более высокого пассажирского вагона 350 километров пробега могут быть балансом для выбора транспортного средства с топливным элементом и электромобилем с батареей. Пробег превышает 350 километров, а стоимость топливного элемента лучше, в пределах 350 километров, Преимущество литиевой батареи сильнее.
В настоящее время развитая высокоскоростная железнодорожная сеть Китая может полностью удовлетворить поездки людей на дальние расстояния, поэтому возобновление сверхтяжелых грузовых автомобилей с электроприводом не так много. В будущем развитие водородной энергетики в определенной степени может использоваться в качестве литиево-ионного аккумулятора, Увеличьте пробег путем смешивания электро-электричества и уменьшите потребление батареи.
