Perkembangan Terkini dalam Bateri Keadaan Pepejal oleh 10 Syarikat Litium-ion Global Terbaik

Pada tahun 2024, landskap persaingan global untuk bateri kuasa telah mula terbentuk. Data awam yang dikeluarkan pada 2 Julai mendedahkan bahawa pemasangan bateri kuasa global mencapai jumlah 285.4 GWj dari Januari hingga Mei tahun ini, menandakan pertumbuhan 23% tahun ke tahun.

Sepuluh syarikat teratas dalam ranking ialah: CATL, BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech dan Xinwanda. Syarikat bateri China terus menduduki enam daripada sepuluh jawatan teratas.

Antaranya, pemasangan bateri kuasa CATL mencapai 107 GWj, menyumbang 37.5% daripada bahagian pasaran, memastikan kedudukan utama dengan kelebihan mutlak. CATL juga merupakan satu-satunya syarikat di seluruh dunia yang melebihi 100 GWh pemasangan. Pemasangan bateri kuasa BYD berjumlah 44.9 GWj, menduduki tempat kedua dengan bahagian pasaran sebanyak 15.7%, yang meningkat sebanyak 2 mata peratusan berbanding dua bulan sebelumnya. Dalam bidang bateri keadaan pepejal, pelan hala tuju teknologi CATL bergantung terutamanya pada gabungan bahan keadaan pepejal dan sulfida, yang bertujuan untuk mencapai ketumpatan tenaga 500 Wh/kg. Pada masa ini, CATL terus melabur dalam bidang bateri keadaan pepejal dan menjangkakan untuk mencapai pengeluaran berskala kecil menjelang 2027.

Bagi BYD, sumber pasaran menunjukkan bahawa mereka mungkin menerima pakai pelan hala tuju teknologi yang terdiri daripada katod terner nikel tinggi (kristal tunggal), anod berasaskan silikon (pengembangan rendah), dan elektrolit sulfida (halida komposit). Kapasiti sel boleh melebihi 60 Ah, dengan ketumpatan tenaga khusus jisim 400 Wh/kg dan ketumpatan tenaga isipadu 800 Wh/L. Ketumpatan tenaga pek bateri, yang tahan tusukan atau pemanasan, boleh melebihi 280 Wh/kg. Masa pengeluaran besar-besaran adalah lebih kurang sama dengan pasaran, dengan pengeluaran berskala kecil dijangka menjelang 2027 dan promosi pasaran menjelang 2030.

LG Energy Solution sebelum ini mengunjurkan pelancaran bateri keadaan pepejal berasaskan oksida menjelang 2028 dan bateri keadaan pepejal berasaskan sulfida menjelang 2030. Kemas kini terkini menunjukkan bahawa LG Energy Solution menyasarkan untuk mengkomersialkan teknologi bateri salutan kering sebelum 2028, yang boleh mengurangkan kos pengeluaran bateri sebanyak 17%-30%.

SK Innovation merancang untuk melengkapkan pembangunan bateri keadaan pepejal komposit polimer oksida dan bateri keadaan pepejal sulfida menjelang 2026, dengan perindustrian disasarkan untuk 2028. Pada masa ini, mereka sedang menubuhkan pusat penyelidikan bateri di Daejeon, Chungcheongnam-do.

Samsung SDI baru-baru ini mengumumkan rancangannya untuk memulakan pengeluaran besar-besaran bateri keadaan pepejal pada tahun 2027. Komponen bateri yang sedang mereka kerjakan akan mencapai ketumpatan tenaga 900 Wh/L dan mempunyai jangka hayat sehingga 20 tahun, membolehkan pengecasan 80% dalam 9 minit.

Panasonic telah bekerjasama dengan Toyota pada 2019, bertujuan untuk mengalihkan bateri keadaan pepejal daripada fasa percubaan kepada perindustrian. Kedua-dua syarikat itu juga menubuhkan perusahaan bateri keadaan pepejal yang dipanggil Prime Planet Energy & Solutions Inc. Bagaimanapun, tiada kemas kini selanjutnya pada masa ini. Namun begitu, Panasonic sebelum ini mengumumkan rancangan pada 2023 untuk memulakan pengeluaran bateri keadaan pepejal sebelum 2029, terutamanya untuk digunakan dalam kenderaan udara tanpa pemandu.

Terdapat berita terkini yang terhad mengenai kemajuan CALB dalam bidang bateri keadaan pepejal. Pada suku keempat tahun lalu, CALB menyatakan pada persidangan rakan kongsi global bahawa bateri separa pepejal mereka akan dipasang pada kenderaan jenama asing mewah pada suku keempat 2024. Bateri ini boleh mencapai jarak 500 km dengan pengecasan selama 10 minit, dan jarak maksimumnya boleh mencapai 1000 km.

Timbalan Pengarah Institut Penyelidikan Pusat EVE Energy, Zhao Ruirui, mendedahkan perkembangan terkini dalam bateri keadaan pepejal pada Jun tahun ini. Dilaporkan bahawa EVE Energy sedang meneruskan pelan hala tuju teknologi yang menggabungkan elektrolit keadaan pepejal sulfida dan halida. Mereka merancang untuk melancarkan bateri keadaan pepejal penuh pada 2026, pada mulanya memfokuskan pada kenderaan elektrik hibrid.

Guoxuan High-Tech telah mengeluarkan "Bateri Jinshi," bateri keadaan pepejal penuh yang menggunakan elektrolit sulfida. Ia mempunyai ketumpatan tenaga sehingga 350 Wh/kg, mengatasi bateri ternary arus perdana sebanyak lebih daripada 40%. Dengan kapasiti pengeluaran separa pepejal 2 GWj, Guoxuan High-Tech menyasarkan untuk menjalankan ujian berskala kecil pada kenderaan bagi Bateri Jinshi keadaan pepejal penuh pada tahun 2027, dengan matlamat untuk mencapai pengeluaran besar-besaran menjelang 2030 apabila rantaian perindustrian sudah mantap.

Xinwanda membuat pendedahan awam terperinci pertamanya tentang kemajuan dalam bateri keadaan pepejal penuh pada Julai tahun ini. Xinwanda menyatakan bahawa melalui inovasi teknologi, ia menjangka dapat mengurangkan kos bateri keadaan pepejal berasaskan polimer kepada 2 yuan/Wj menjelang 2026, yang hampir dengan kos bateri lithium-ion tradisional. Mereka merancang untuk mencapai pengeluaran besar-besaran bateri keadaan pepejal penuh menjelang 2030.

Kesimpulannya, sepuluh syarikat litium-ion global teratas sedang giat membangunkan bateri keadaan pepejal dan membuat kemajuan yang ketara dalam bidang ini. CATL mengetuai pek dengan tumpuannya pada bahan keadaan pepejal dan sulfida, menyasarkan kepadatan tenaga 500 Wj/kg. Syarikat lain seperti BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech dan Xinwanda juga mempunyai peta jalan dan garis masa teknologi masing-masing untuk pembangunan bateri keadaan pepejal. Perlumbaan untuk bateri keadaan pepejal sedang dijalankan, dan syarikat-syarikat ini sedang berusaha untuk mencapai pengkomersilan dan pengeluaran besar-besaran pada tahun-tahun akan datang. Kemajuan dan kejayaan yang menarik dijangka merevolusikan industri penyimpanan tenaga dan memacu penggunaan meluas bateri keadaan pepejal.