Nousevat trendit globaalissa akkuinnovaatiossa

Maailmanlaajuisesti maat kilpailevat akkumateriaalien ja -rakenteiden iteratiivisesta optimoinnista uuden sukupolven tehokkaiden ja edullisten akkujen kehittämiseksi vuoteen 2025 mennessä.

Elektrodimateriaalien osalta valtavirran trendi akkujen energiatiheyden parantamiseksi ja kustannusten alentamiseksi on raaka-aineiden kobolttipitoisuuden vähentäminen ja nikkelipitoisuuden lisääminen, kun otetaan huomioon resurssien niukkuuden ja kasvavan kysynnän välinen ristiriita. Suuret akkuvalmistajat, kuten Panasonic, LG ja CATL, keskittyvät vähäkobolttisiin ja kobolttittomiin akkuihin seuraavan sukupolven akkukehityksenä. Syvän sähköistämisen aiheuttama kasvava kysyntä korkealle energiatiheydelle ajaa korkeampia kapasiteettirajoja litiumionigrafiittianodimateriaaleissa. Pii-hiili-anodien ja korkeanikkelipitoisten kolmikomponenttimateriaalien yhdistäminen on tulossa kehitystrendiksi.

Akkupakettien kokoonpanon osalta perinteiset moduulikokoonpanot hyödyntävät vain noin 40 % käytettävissä olevasta tilasta. Akkurakenteiden optimoinnin keskeinen painopiste on integroiduissa ja virtaviivaisissa kenno-, moduuli- ja pakkausmenetelmissä. Tekniikat, kuten kennojen suora integrointi akkupaketteihin (CTP-teknologia) tai akkukoteloiden integrointi ajoneuvojen koreihin (CTC-teknologia), ovat nousemassa optimointistrategioiksi.

Akkuteknologian monipuolistumisen odotetaan johtavan puolijohdeakkujen laajaan käyttöön vuoteen 2030 mennessä.

Tällä hetkellä natriumioniakut ovat kaupallistamisen alkuvaiheessa, mutta niiden energiatiheys rajoittaa niitä. Vuoteen 2030 mennessä natriumioniakut ovat valmiita täydentämään litiumioniakkuja ja löytämään sovelluksia energian varastoinnissa ja hidasnopeuksisissa sähköajoneuvoissa, jotka ovat herkkiä hinnoittelulle. Kiinteän olomuodon akkuteknologian kehitys kiihtyy, ja seuraavan sukupolven akkujen, kuten 500 wattituntia kilogrammaa kohden tuottavien kiinteän olomuodon akkujen ja litiumrikki-akkujen, odotetaan tulevan markkinoille laajamittaisesti noin vuonna 2030. Jatkuvan tutkimuksen, joka koskee tehokkaita metalli-ilma-akkuja ja edullisia metalli-vety-akkuja, ennustetaan johtavan sovellusten läpimurtoihin vuoden 2030 jälkeen.

Akkujen kierrätykseen ja kokonaisvaltaiseen elinkaaren hallintaan liittyvien toimien odotetaan muodostuvan uusiksi teknologisiksi esteiksi tulevaisuudessa.

Euroopan unioni on säätänyt uuden akkulain ja uuden akkustrategian, tutkimus- ja innovaatio-ohjelman, jotka asettavat "vihreän kynnyksen" akkutuotteille. Akkujen strategiset ja hiilidioksidipäästöihin liittyvät esteet todennäköisesti nousevat, mikä korostaa akkujen kierrätyksen kasvavaa merkitystä sen strategisten ja hiilidioksidipäästöjä vähentävien ominaisuuksien ansiosta. EU on nimenomaisesti todennut, että vuoteen 2031 mennessä koboltin, nikkelin ja kuparin keskimääräisen talteenottoasteen on oltava 95 % ja litiumin 80 %. "Vihreän kynnyksen" käyttöönoton odotetaan nopeuttavan akkujen kierrätys- ja hyödyntämisteknologioiden kehitystä uusiutuvien luonnonvarojen teollisuudessa. Lisäksi "akkuspassien" käyttöönotto helpottaa tiedon jakamista ja akkujen hallintamallien lähentymistä, mikä parantaa akkujen elinkaaren tietojen hallinnan läpinäkyvyyttä ja jäljitettävyyttä.

Lisätietoja toimialasta ja tuotteista saat ottamalla meihin yhteyttä:
WhatsApp/Puh: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com