27 сентября 2024 года на Всемирной выставке «Мир 2024».Новый энергетический автомобиль На конференции главный научный сотрудник BYD и главный автомобильный инженер Лиан Юбо рассказали о будущем аккумуляторных технологий, особеннотвердотельные батареи. Он подчеркнул, что, хотяБИДсделал отличнопрогресс в этой области, пройдет несколько лет, прежде чем твердотельные батареи смогут широко использоваться. Юбо ожидает, что для того, чтобы эти батареи стали массовыми, потребуется от трех до пяти лет, причем пять лет являются более реалистичным сроком. Этот осторожный оптимизм отражает сложность перехода от традиционных литий-ионных батарей к твердотельным.
Юбо выделил несколько проблем, с которыми сталкивается технология твердотельных аккумуляторов, включая контроль над стоимостью и материалами. Он отметил, что литий-железо-фосфатные батареи (LFP) вряд ли будут сняты с производства в ближайшие 15–20 лет из-за их рыночной позиции и экономической эффективности. Напротив, он ожидает, что в будущем твердотельные батареи будут в основном использоваться в моделях высокого класса, в то время как литий-железо-фосфатные батареи продолжат обслуживать модели младшего класса. Этот двойной подход позволяет установить взаимоусиливающие отношения между двумя типами аккумуляторов для обслуживания различных сегментов автомобильного рынка.
Автомобильная промышленность переживает всплеск интереса и инвестиций в технологию твердотельных аккумуляторов. Крупные производители, такие как SAIC и GAC, объявили о планах наладить массовое производство полностью твердотельных батарей уже в 2026 году. Согласно этому графику, 2026 год считается критическим годом в развитии аккумуляторных технологий, что может стать поворотным моментом в массовом производстве. полностью твердотельных аккумуляторов. Технология твердотельных аккумуляторов. Такие компании, как Guoxuan Hi-Tech и Penghui Energy, также неоднократно сообщали о прорывах в этой области, что еще больше укрепляет приверженность отрасли развитию аккумуляторных технологий.
Твердотельные батареи представляют собой большой шаг вперед в аккумуляторных технологиях по сравнению с традиционными литий-ионными и литий-ионными полимерными батареями. В отличие от своих предшественников, в твердотельных батареях используются твердые электроды и твердые электролиты, что дает ряд преимуществ. Теоретическая плотность энергии твердотельных батарей может быть более чем в два раза выше, чем у обычных литий-ионных батарей, что делает их привлекательным вариантом для электромобилей (EV), которым требуется высокая емкость хранения энергии.
Твердотельные батареи не только имеют более высокую плотность энергии, но и легче. Снижение веса объясняется отсутствием систем мониторинга, охлаждения и изоляции, обычно необходимых для литий-ионных аккумуляторов. Меньший вес не только повышает общую эффективность автомобиля, но также помогает улучшить производительность и запас хода. Кроме того, твердотельные аккумуляторы предназначены для более быстрой зарядки и длительного срока службы, что решает две ключевые проблемы для пользователей электромобилей.
Термическая стабильность — еще одно ключевое преимущество твердотельных батарей. В отличие от традиционных литий-ионных аккумуляторов, которые замерзают при низких температурах, твердотельные аккумуляторы могут сохранять свою работоспособность в более широком диапазоне температур. Эта функция особенно важна в регионах с экстремальными погодными условиями, гарантируя, что электромобили остаются надежными и эффективными независимо от температуры наружного воздуха. Кроме того, твердотельные батареи считаются более безопасными, чем литий-ионные, поскольку они менее склонны к коротким замыканиям — распространенной проблеме, которая может привести к выходу батареи из строя и угрозе безопасности.
Научное сообщество все чаще признает твердотельные батареи жизнеспособной альтернативой литий-ионным батареям. В технологии в качестве проводящего материала используется стеклообразное соединение лития и натрия, заменяющее жидкий электролит, используемый в обычных батареях. Это нововведение значительно увеличивает плотность энергии литиевых батарей, делая твердотельные технологии центром будущих исследований и разработок. Поскольку автомобильная промышленность продолжает развиваться, интеграция твердотельных аккумуляторов может переопределить ландшафт электромобилей.
В целом, достижения в области технологий твердотельных аккумуляторов обещают блестящее будущее автомобильной промышленности. Несмотря на то, что остаются проблемы с точки зрения затрат и контроля над материалами, обязательства таких крупных игроков, как BYD, SAIC и GAC, демонстрируют твердую веру в потенциал твердотельных батарей. По мере приближения критического 2026 года отрасль готовится к крупным прорывам, которые могут изменить наше представление о хранении энергии в электромобилях. Сочетание более высокой плотности энергии, меньшего веса, более быстрой зарядки, термической стабильности и повышенной безопасности делает твердотельные аккумуляторы перспективным направлением в поиске устойчивых и эффективных транспортных решений.
Время публикации: 10 октября 2024 г.