מגמות מתפתחות בחדשנות סוללות חשמל עולמית

מדינות ברחבי העולם מתחרות במירוץ לאופטימיזציה איטרטיבית של חומרי ומבני סוללות כדי להשיג פיתוח של דור חדש של סוללות חשמל בעלות ביצועים גבוהים ובעלות נמוכה עד שנת 2025.

בכל הנוגע לחומרי אלקטרודה, המגמה המרכזית לשיפור צפיפות האנרגיה של סוללות חשמל והפחתת עלויות כרוכה בהפחתת תכולת הקובלט בחומרי הגלם והגדלת תכולת הניקל, לאור הקונפליקט בין מחסור במשאבים לביקוש גואה. חברות סוללות חשמל גדולות כמו Panasonic, LG ו-CATL מתמקדות בסוללות דלות קובלט וללא קובלט כדור הבא של פיתוח סוללות חשמל. הביקוש הגובר לצפיפות אנרגיה גבוהה עקב חשמול עמוק דוחף למגבלות קיבולת גבוהות יותר בחומרי אנודת גרפיט ליתיום-יון. השילוב של אנודות סיליקון-פחמן עם חומרים טרנריים עתירי ניקל הופך למגמת פיתוח.

מבחינת הרכבת חבילות סוללות, תצורות מודול מסורתיות מנצלות רק כ-40% מהשטח הזמין. המוקד העיקרי לאופטימיזציה של מבני סוללות טמון בשיטות משולבות ויעילות של תאים, מודולים ואריזה. טכניקות כגון שילוב ישיר של תאים בחבילות סוללות (טכנולוגיית CTP) או שילוב מארזים של חבילות סוללות עם מרכבי רכב (טכנולוגיית CTC) צצות כאסטרטגיות אופטימיזציה.

גיוון מסלולי טכנולוגיית סוללות חשמל צפוי להוביל ליישום נרחב של סוללות מצב מוצק עד שנת 2030.

נכון לעכשיו, סוללות נתרן-יון נמצאות בשלבים המוקדמים של המסחור, אך מוגבלות על ידי תקרת צפיפות האנרגיה שלהן. עד שנת 2030, סוללות נתרן-יון צפויות להשלים את סוללות ליתיום-יון ולמצוא יישומים באגירת אנרגיה ובכלי רכב חשמליים במהירות נמוכה הרגישים לתמחור. פיתוח טכנולוגיית סוללות מצב מוצק מואץ, כאשר סוללות מהדור הבא כמו סוללות מצב מוצק של 500 וואט-שעה לקילוגרם וסוללות ליתיום-גופרית צפויות להיכנס לשוק בקנה מידה גדול בסביבות שנת 2030. מחקר מתמשך על סוללות מתכת-אוויר בעלות ביצועים גבוהים וסוללות מתכת-מימן בעלות עלות נמוכה צפוי להוביל לפריצות דרך ביישומים לאחר 2030.

מאמצים במחזור סוללות חשמל וניהול מחזור חיים מקיף צפויים להוות מחסומים טכנולוגיים חדשים בעתיד.

האיחוד האירופי חוקק את חוק הסוללות החדש ואת סדר היום החדש למחקר וחדשנות של אסטרטגיית סוללות, וקבע "סף ירוק" למוצרי סוללות חשמל. המחסומים האסטרטגיים והפחמניים עבור סוללות חשמל צפויים לעלות, דבר המדגיש את החשיבות הגוברת של מיחזור סוללות עם תכונותיו האסטרטגיות והפחתת פליטות הפחמן. האיחוד האירופי הצהיר במפורש שעד שנת 2031, שיעורי ההשבה הממוצעים של קובלט, ניקל ונחושת חייבים להגיע ל-95%, כאשר ליתיום עומד על 80%. יישום "הסף הירוק" צפוי לזרז את פיתוח טכנולוגיות מיחזור וניצול סוללות בתעשיית המשאבים המתחדשים. יתר על כן, הכנסת "דרכוני סוללות" תקל על שיתוף נתונים והתכנסות של מודלים לניהול סוללות, ותשפר את השקיפות והעקיבות של ניהול נתוני מחזור חיי סוללות חשמל.

למידע נוסף על התעשייה והמוצרים, אנא צרו קשר:
וואטסאפ/טלפון: 86-18100835727+
Email: support@voltupbattery.com