Новые тенденции в глобальных инновациях в области аккумуляторных батарей
Страны по всему миру соревняются в итеративной оптимизации материалов и конструкций батарей, чтобы к 2025 году разработать новое поколение высокоэффективных и недорогих аккумуляторных батарей.
Что касается электродных материалов, то основная тенденция повышения плотности энергии аккумуляторных батарей и снижения затрат связана с уменьшением содержания кобальта в сырье и увеличением содержания никеля, учитывая конфликт между дефицитом ресурсов и растущим спросом. Крупные компании-производители аккумуляторных батарей, такие как Panasonic, LG и CATL, сосредоточены на разработке батарей с низким содержанием кобальта и без кобальта как следующего поколения. Растущий спрос на высокую плотность энергии в связи с глубокой электризацией подталкивает к увеличению пределов емкости литий-ионных графитовых анодных материалов. Комбинация кремний-углеродных анодов с высоконикелевыми тройными материалами становится перспективным направлением развития.
Что касается сборки аккумуляторных батарей, традиционные модульные конфигурации используют лишь около 40% доступного пространства. Ключевым моментом в оптимизации батарейных конструкций являются интегрированные и оптимизированные методы сборки элементов, модулей и упаковки. Такие методы, как прямая интеграция элементов в аккумуляторные батареи (технология CTP) или интеграция корпусов батарейных батарей с кузовами транспортных средств (технология CTC), становятся перспективными стратегиями оптимизации.
Ожидается, что диверсификация направлений развития технологий аккумуляторных батарей приведет к широкому применению твердотельных батарей к 2030 году.
В настоящее время натрий-ионные батареи находятся на ранних этапах коммерциализации, но их возможности ограничены пределом плотности энергии. К 2030 году натрий-ионные батареи готовы дополнить литий-ионные батареи и найти применение в системах хранения энергии и низкоскоростных электромобилях, чувствительных к ценам. Развитие технологии твердотельных батарей ускоряется, и ожидается, что батареи следующего поколения, такие как твердотельные батареи с емкостью 500 ватт-часов на килограмм и литий-серные батареи, выйдут на рынок в больших масштабах примерно к 2030 году. Продолжающиеся исследования высокоэффективных металл-воздушных батарей и недорогих металл-водородных батарей, как ожидается, приведут к прорывам в их применении после 2030 года.
Ожидается, что в будущем усилия по переработке аккумуляторных батарей и комплексному управлению жизненным циклом станут новыми технологическими барьерами.
Европейский союз принял Закон о новых батареях и Стратегию исследований и инноваций в области новых батарей, установив «зеленый порог» для аккумуляторных батарей. Ожидается, что стратегические и углеродные барьеры для аккумуляторных батарей будут повышаться, что подчеркивает возрастающую важность переработки батарей с ее стратегическими преимуществами и возможностями сокращения выбросов углерода. ЕС прямо заявил, что к 2031 году средний уровень извлечения кобальта, никеля и меди должен достичь 95%, а лития — 80%. Ожидается, что внедрение «зеленого порога» ускорит развитие технологий переработки и использования батарей в возобновляемой энергетике. Кроме того, введение «паспортов батарей» облегчит обмен данными и сближение моделей управления батареями, повысив прозрачность и отслеживаемость данных об управлении жизненным циклом аккумуляторных батарей.
Для получения более подробной информации об отрасли и продукции, пожалуйста, свяжитесь с нами:
WhatsApp/Тел.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com
Дата публикации: 02.08.2024


