Nové trendy v globálních inovacích baterií
Země po celém světě se předhánějí v iterativní optimalizaci materiálů a struktur baterií, aby do roku 2025 dosáhly vývoje nové generace vysoce výkonných a nízkonákladových baterií.
Pokud jde o elektrodové materiály, hlavním trendem pro zvyšování energetické hustoty výkonových baterií a snižování nákladů je snižování obsahu kobaltu v surovinách a zvyšování obsahu niklu, a to vzhledem k konfliktu mezi nedostatkem zdrojů a rostoucí poptávkou. Velké společnosti vyrábějící výkonové baterie, jako jsou Panasonic, LG a CATL, se zaměřují na baterie s nízkým obsahem kobaltu a bez kobaltu jako další generaci vývoje výkonových baterií. Rostoucí poptávka po vysoké energetické hustotě v důsledku hluboké elektrifikace tlačí na vyšší limity kapacity lithium-iontových grafitových anodových materiálů. Kombinace křemíkovo-uhlíkových anod s ternárními materiály s vysokým obsahem niklu se stává vývojovým trendem.
Pokud jde o montáž bateriových bloků, tradiční konfigurace modulů využívají pouze asi 40 % dostupného prostoru. Klíčovým zaměřením pro optimalizaci struktur baterií jsou integrované a efektivní metody balení článků, modulů a konstrukcí. Jako optimalizační strategie se objevují techniky, jako je přímá integrace článků do bateriových bloků (technologie CTP) nebo integrace krytů bateriových bloků s karoserií vozidel (technologie CTC).
Očekává se, že diverzifikace technologií baterií povede do roku 2030 k širokému využití polovodičových baterií.
V současné době se sodíkovo-iontové baterie nacházejí v raných fázích komercializace, ale jsou omezeny svým maximálním limitem energetické hustoty. Do roku 2030 by sodíkovo-iontové baterie měly doplnit lithium-iontové baterie a najít uplatnění v oblasti ukládání energie a nízkorychlostních elektrických vozidel citlivých na cenu. Vývoj technologie polovodičových baterií se zrychluje a očekává se, že baterie nové generace, jako jsou polovodičové baterie s kapacitou 500 watthodin na kilogram a lithium-sírové baterie, vstoupí na trh ve velkém měřítku kolem roku 2030. Probíhající výzkum vysoce výkonných baterií typu kov-vzduch a levných baterií typu kov-vodík by měl vést k průlomům v aplikacích po roce 2030.
Očekává se, že úsilí o recyklaci baterií a komplexní řízení jejich životního cyklu se v budoucnu stane novými technologickými překážkami.
Evropská unie přijala nový zákon o bateriích a novou strategii pro výzkum a inovace v oblasti baterií, které stanoví „zelený práh“ pro produkty z oblasti baterií. Strategické a uhlíkové bariéry pro baterie se pravděpodobně zvýší, což podtrhuje rostoucí význam recyklace baterií s jejími strategickými atributy a atributy snižování emisí uhlíku. EU výslovně uvedla, že do roku 2031 musí průměrná míra využití kobaltu, niklu a mědi dosáhnout 95 %, přičemž lithium 80 %. Očekává se, že zavedení „zeleného prahu“ urychlí rozvoj technologií recyklace a využití baterií v odvětví obnovitelných zdrojů. Zavedení „bateriových pasů“ navíc usnadní sdílení dat a konvergenci modelů správy baterií, čímž se zvýší transparentnost a sledovatelnost správy dat o životním cyklu baterií.
Pro více informací o odvětví a produktech nás prosím kontaktujte:
WhatsApp/Tel: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com
Čas zveřejnění: 2. srpna 2024