दुनिया की शीर्ष 10 लिथियम-आयन कंपनियों द्वारा सॉलिड-स्टेट बैटरियों में नवीनतम विकास

2024 में, बिजली बैटरी के लिए वैश्विक प्रतिस्पर्धा का परिदृश्य आकार लेना शुरू कर चुका है। 2 जुलाई को जारी सार्वजनिक आंकड़ों से पता चलता है कि इस वर्ष जनवरी से मई तक वैश्विक बिजली बैटरी स्थापना कुल 285.4 गीगावॉट घंटे तक पहुंच गई, जो पिछले वर्ष की तुलना में 23% की वृद्धि दर्शाती है।

रैंकिंग में शीर्ष दस कंपनियां हैं: CATL, BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech और Xinwanda। शीर्ष दस स्थानों में से छह पर चीनी बैटरी कंपनियां काबिज हैं।

इनमें से, CATL की पावर बैटरी इंस्टॉलेशन क्षमता 107 गीगावॉट (GWh) तक पहुंच गई है, जो बाजार हिस्सेदारी का 37.5% हिस्सा है, और इसने पूर्ण बढ़त के साथ अग्रणी स्थान हासिल कर लिया है। CATL विश्व स्तर पर 100 गीगावॉट (GWh) से अधिक इंस्टॉलेशन करने वाली एकमात्र कंपनी है। BYD की पावर बैटरी इंस्टॉलेशन क्षमता 44.9 गीगावॉट (GWh) रही, जो 15.7% बाजार हिस्सेदारी के साथ दूसरे स्थान पर है, जिसमें पिछले दो महीनों की तुलना में 2 प्रतिशत अंकों की वृद्धि हुई है। सॉलिड-स्टेट बैटरियों के क्षेत्र में, CATL का तकनीकी रोडमैप मुख्य रूप से सॉलिड-स्टेट और सल्फाइड सामग्रियों के संयोजन पर आधारित है, जिसका लक्ष्य 500 Wh/kg की ऊर्जा घनत्व प्राप्त करना है। वर्तमान में, CATL सॉलिड-स्टेट बैटरियों के क्षेत्र में निवेश करना जारी रखे हुए है और 2027 तक छोटे पैमाने पर उत्पादन शुरू करने की उम्मीद करती है।

BYD के बारे में बाजार सूत्रों का कहना है कि वे उच्च-निकल त्रिगुणीय (एकल क्रिस्टल) कैथोड, सिलिकॉन-आधारित एनोड (कम विस्तार) और सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइट्स (मिश्रित हैलाइड) से युक्त एक तकनीकी रोडमैप अपना सकते हैं। सेल की क्षमता 60 Ah से अधिक हो सकती है, जिसमें द्रव्यमान-विशिष्ट ऊर्जा घनत्व 400 Wh/kg और आयतन ऊर्जा घनत्व 800 Wh/L होगा। पंचर या ताप प्रतिरोधी इस बैटरी पैक का ऊर्जा घनत्व 280 Wh/kg से अधिक हो सकता है। बड़े पैमाने पर उत्पादन का समय लगभग बाजार के अनुरूप है, जिसमें 2027 तक छोटे पैमाने पर उत्पादन और 2030 तक बाजार में इसकी शुरुआत होने की उम्मीद है।

एलजी एनर्जी सॉल्यूशन ने पहले 2028 तक ऑक्साइड-आधारित सॉलिड-स्टेट बैटरी और 2030 तक सल्फाइड-आधारित सॉलिड-स्टेट बैटरी लॉन्च करने का अनुमान लगाया था। नवीनतम अपडेट से पता चलता है कि एलजी एनर्जी सॉल्यूशन का लक्ष्य 2028 से पहले ड्राई कोटिंग बैटरी तकनीक का व्यावसायीकरण करना है, जिससे बैटरी उत्पादन लागत में 17%-30% की कमी आ सकती है।

एसके इनोवेशन की योजना 2026 तक पॉलीमर ऑक्साइड कंपोजिट सॉलिड-स्टेट बैटरी और सल्फाइड सॉलिड-स्टेट बैटरी के विकास को पूरा करने की है, जिसका औद्योगीकरण 2028 तक लक्षित है। वर्तमान में, वे चुंगचेओंगनाम-डो के डेजॉन में एक बैटरी अनुसंधान केंद्र स्थापित कर रहे हैं।

सैमसंग एसडीआई ने हाल ही में 2027 में सॉलिड-स्टेट बैटरी का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करने की अपनी योजना की घोषणा की है। वे जिस बैटरी कंपोनेंट पर काम कर रहे हैं, वह 900 Wh/L की ऊर्जा घनत्व प्राप्त करेगा और इसका जीवनकाल 20 वर्ष तक होगा, जिससे 9 मिनट में 80% चार्जिंग संभव होगी।

पैनासोनिक ने 2019 में टोयोटा के साथ मिलकर सॉलिड-स्टेट बैटरियों को प्रायोगिक चरण से औद्योगीकरण की ओर ले जाने का लक्ष्य रखा था। दोनों कंपनियों ने मिलकर प्राइम प्लैनेट एनर्जी एंड सॉल्यूशंस इंक नामक एक सॉलिड-स्टेट बैटरी उद्यम भी स्थापित किया था। हालांकि, फिलहाल इस संबंध में कोई और अपडेट नहीं है। फिर भी, पैनासोनिक ने 2023 में मानवरहित हवाई वाहनों में उपयोग के लिए 2029 से पहले सॉलिड-स्टेट बैटरी का उत्पादन शुरू करने की योजना की घोषणा की थी।

सॉलिड-स्टेट बैटरी के क्षेत्र में CALB की प्रगति के बारे में हाल ही में सीमित खबरें आई हैं। पिछले साल की चौथी तिमाही में, CALB ने एक वैश्विक साझेदार सम्मेलन में बताया कि उनकी सेमी-सॉलिड-स्टेट बैटरियां 2024 की चौथी तिमाही में एक विदेशी लक्जरी ब्रांड के वाहनों में लगाई जाएंगी। ये बैटरियां 10 मिनट के चार्ज में 500 किमी की रेंज हासिल कर सकती हैं, और इनकी अधिकतम रेंज 1000 किमी तक पहुंच सकती है।

ईवीई एनर्जी के केंद्रीय अनुसंधान संस्थान के उप निदेशक, झाओ रुइरुई ने इस वर्ष जून में सॉलिड-स्टेट बैटरियों में हुए नवीनतम विकासों का खुलासा किया। बताया जा रहा है कि ईवीई एनर्जी सल्फाइड और हैलाइड सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रोलाइट्स को शामिल करने वाली एक तकनीकी योजना पर काम कर रही है। उनकी योजना 2026 में पूर्णतः सॉलिड-स्टेट बैटरियों को लॉन्च करने की है, जिसकी प्रारंभिक प्राथमिकता हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहनों पर होगी।

गुओक्सुआन हाई-टेक ने सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग करने वाली पूर्ण ठोस-अवस्था बैटरी "जिनशी बैटरी" का अनावरण किया है। इसकी ऊर्जा घनत्व 350 Wh/kg तक है, जो मुख्यधारा की त्रिगुणीय बैटरियों से 40% से अधिक है। 2 गीगावॉट की अर्ध-ठोस-अवस्था उत्पादन क्षमता के साथ, गुओक्सुआन हाई-टेक का लक्ष्य 2027 में पूर्ण ठोस-अवस्था जिनशी बैटरी का छोटे पैमाने पर वाहन परीक्षण करना है, और औद्योगिक श्रृंखला के सुस्थापित होने पर 2030 तक बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करना है।

शिनवांडा ने इस वर्ष जुलाई में पूर्ण ठोस-अवस्था बैटरियों में हुई प्रगति का पहला विस्तृत सार्वजनिक खुलासा किया। शिनवांडा ने कहा कि तकनीकी नवाचार के माध्यम से, उसे उम्मीद है कि वह 2026 तक पॉलिमर-आधारित ठोस-अवस्था बैटरियों की लागत को 2 युआन/व्हीकल घंटे तक कम कर देगी, जो पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरियों की लागत के लगभग बराबर है। कंपनी की योजना 2030 तक पूर्ण ठोस-अवस्था बैटरियों का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करने की है।

निष्कर्षतः, शीर्ष दस वैश्विक लिथियम-आयन कंपनियां सॉलिड-स्टेट बैटरियों के विकास में सक्रिय रूप से लगी हुई हैं और इस क्षेत्र में महत्वपूर्ण प्रगति कर रही हैं। CATL सॉलिड-स्टेट और सल्फाइड सामग्रियों पर ध्यान केंद्रित करते हुए अग्रणी है, जिसका लक्ष्य 500 Wh/kg की ऊर्जा घनत्व प्राप्त करना है। BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech और Xinwanda जैसी अन्य कंपनियों के पास भी सॉलिड-स्टेट बैटरी विकास के लिए अपने-अपने तकनीकी रोडमैप और समयसीमाएं हैं। सॉलिड-स्टेट बैटरियों की होड़ जारी है और ये कंपनियां आने वाले वर्षों में व्यावसायीकरण और बड़े पैमाने पर उत्पादन हासिल करने के लिए प्रयासरत हैं। रोमांचक प्रगति और सफलताओं से ऊर्जा भंडारण उद्योग में क्रांतिकारी परिवर्तन आने और सॉलिड-स्टेट बैटरियों को व्यापक रूप से अपनाने की उम्मीद है।