शीर्ष १० विश्वव्यापी लिथियम-आयन कम्पनीहरू द्वारा ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूमा नवीनतम विकासहरू

२०२४ मा, पावर ब्याट्रीहरूको लागि विश्वव्यापी प्रतिस्पर्धा परिदृश्यले आकार लिन थालेको छ। जुलाई २ मा जारी गरिएको सार्वजनिक तथ्याङ्कले यस वर्ष जनवरीदेखि मे सम्म विश्वव्यापी पावर ब्याट्री स्थापना कुल २८५.४ GWh पुगेको देखाउँछ, जुन वार्षिक रूपमा २३% वृद्धि हो।

वरीयतामा शीर्ष दस कम्पनीहरू हुन्: CATL, BYD, LG इनर्जी सोलुसन, SK इनोभेसन, सामसुङ SDI, Panasonic, CALB, EVE इनर्जी, Guoxuan High-Tech, र Xinwanda। चिनियाँ ब्याट्री कम्पनीहरूले शीर्ष दस मध्ये छ स्थान ओगटेका छन्।

ती मध्ये, CATL को पावर ब्याट्री स्थापनाहरू १०७ GWh पुगेको छ, जुन बजार हिस्साको ३७.५% हो, जसले पूर्ण लाभको साथ अग्रणी स्थान सुरक्षित गर्दछ। CATL १०० GWh भन्दा बढी स्थापना गर्ने विश्वभरको एक मात्र कम्पनी पनि हो। BYD को पावर ब्याट्री स्थापनाहरू ४४.९ GWh थिए, जुन १५.७% को बजार हिस्साको साथ दोस्रो स्थानमा थियो, जुन अघिल्लो दुई महिनाको तुलनामा २ प्रतिशत अंकले बढेको छ। ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूको क्षेत्रमा, CATL को प्राविधिक रोडम्याप मुख्यतया ठोस-अवस्था र सल्फाइड सामग्रीहरूको संयोजनमा निर्भर गर्दछ, जसले ५०० Wh/kg को ऊर्जा घनत्व प्राप्त गर्ने लक्ष्य राखेको छ। हाल, CATL ले ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूको क्षेत्रमा लगानी गर्न जारी राखेको छ र २०२७ सम्ममा सानो स्तरको उत्पादन हासिल गर्ने अपेक्षा गर्दछ।

BYD को सन्दर्भमा, बजार स्रोतहरूले संकेत गर्छन् कि उनीहरूले उच्च-निकेल टर्नरी (एकल क्रिस्टल) क्याथोडहरू, सिलिकन-आधारित एनोडहरू (कम विस्तार), र सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइटहरू (मिश्रित हलाइडहरू) मिलेर बनेको प्राविधिक रोडम्याप अपनाउन सक्छन्। कोष क्षमता ६० आह भन्दा बढी हुन सक्छ, जसको द्रव्यमान-विशिष्ट ऊर्जा घनत्व ४०० Wh/kg र भोल्युमेट्रिक ऊर्जा घनत्व ८०० Wh/L हुन्छ। ब्याट्री प्याकको ऊर्जा घनत्व, जुन पङ्चर वा तताउन प्रतिरोधी छ, २८० Wh/kg भन्दा बढी हुन सक्छ। ठूलो उत्पादनको समय लगभग बजार जस्तै छ, २०२७ सम्ममा सानो स्तरको उत्पादन र २०३० सम्ममा बजार प्रवर्द्धनको अपेक्षा गरिएको छ।

एलजी इनर्जी सोलुसनले पहिले २०२८ सम्ममा अक्साइड-आधारित सोलिड-स्टेट ब्याट्रीहरू र २०३० सम्ममा सल्फाइड-आधारित सोलिड-स्टेट ब्याट्रीहरू लन्च गर्ने अनुमान गरेको थियो। पछिल्लो अपडेटले एलजी इनर्जी सोलुसनले २०२८ अघि ड्राई कोटिंग ब्याट्री प्रविधिको व्यावसायिकीकरण गर्ने लक्ष्य राखेको देखाउँछ, जसले ब्याट्री उत्पादन लागत १७%-३०% ले घटाउन सक्छ।

एसके इनोभेसनले २०२६ सम्ममा पोलिमर अक्साइड कम्पोजिट सोलिड-स्टेट ब्याट्री र सल्फाइड सोलिड-स्टेट ब्याट्रीको विकास पूरा गर्ने योजना बनाएको छ, जसमा २०२८ सम्म औद्योगिकीकरणको लक्ष्य राखिएको छ। हाल, उनीहरूले चुङचेओङनाम-डोको डेजियोनमा ब्याट्री अनुसन्धान केन्द्र स्थापना गरिरहेका छन्।

सामसुङ एसडीआईले हालै २०२७ मा ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूको ठूलो मात्रामा उत्पादन सुरु गर्ने योजना घोषणा गरेको छ। उनीहरूले काम गरिरहेको ब्याट्री कम्पोनेन्टले ९०० Wh/L को ऊर्जा घनत्व प्राप्त गर्नेछ र यसको आयु २० वर्षसम्म हुनेछ, जसले गर्दा ९ मिनेटमा ८०% चार्ज हुन सक्छ।

प्यानासोनिकले २०१९ मा टोयोटासँग सहकार्य गरेको थियो, जसको उद्देश्य ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूलाई प्रयोगात्मक चरणबाट औद्योगिकीकरणमा रूपान्तरण गर्नु थियो। दुई कम्पनीहरूले प्राइम प्लानेट इनर्जी एण्ड सोलुसन्स इंक नामक ठोस-राज्य ब्याट्री उद्यम पनि स्थापना गरे। यद्यपि, हाल कुनै थप अद्यावधिकहरू छैनन्। यद्यपि, प्यानासोनिकले पहिले २०२३ मा २०२९ अघि ठोस-राज्य ब्याट्री उत्पादन सुरु गर्ने योजना घोषणा गरेको थियो, मुख्यतया मानवरहित हवाई सवारी साधनहरूमा प्रयोगको लागि।

ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूको क्षेत्रमा CALB को प्रगतिको बारेमा हालसालै सीमित समाचारहरू छन्। गत वर्षको चौथो त्रैमासिकमा, CALB ले एक विश्वव्यापी साझेदार सम्मेलनमा भनेको थियो कि उनीहरूको अर्ध-ठोस-राज्य ब्याट्रीहरू २०२४ को चौथो त्रैमासिकमा विलासी विदेशी ब्रान्डका सवारी साधनहरूमा जडान गरिनेछ। यी ब्याट्रीहरूले १० मिनेटको चार्जमा ५०० किलोमिटरको दायरा प्राप्त गर्न सक्छन्, र तिनीहरूको अधिकतम दायरा १००० किलोमिटर पुग्न सक्छ।

EVE इनर्जीका केन्द्रीय अनुसन्धान संस्थानका उपनिर्देशक झाओ रुइरुईले यस वर्षको जुनमा ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूमा भएका पछिल्ला विकासहरू प्रकट गरे। यो रिपोर्ट गरिएको छ कि EVE इनर्जीले सल्फाइड र हलाइड ठोस-अवस्था इलेक्ट्रोलाइटहरू समावेश गर्ने प्राविधिक रोडम्याप पछ्याउँदैछ। उनीहरूले २०२६ मा पूर्ण ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरू सुरु गर्ने योजना बनाएका छन्, सुरुमा हाइब्रिड इलेक्ट्रिक सवारी साधनहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्दै।

गुओक्सुआन हाई-टेकले पहिले नै "जिन्सी ब्याट्री" जारी गरिसकेको छ, जुन सल्फाइड इलेक्ट्रोलाइटहरू प्रयोग गर्ने पूर्ण ठोस-अवस्था ब्याट्री हो। यसले ३५० Wh/kg सम्मको ऊर्जा घनत्वको गर्व गर्दछ, जसले मुख्यधाराका टर्नरी ब्याट्रीहरूलाई ४०% भन्दा बढीले उछिनेको छ। २ GWh को अर्ध-ठोस-अवस्था उत्पादन क्षमताको साथ, गुओक्सुआन हाई-टेकले २०२७ मा पूर्ण ठोस-अवस्था जिन्सी ब्याट्रीको सानो-स्तरीय अन-वेहिकल परीक्षणहरू सञ्चालन गर्ने लक्ष्य राखेको छ, जसको लक्ष्य २०३० सम्ममा औद्योगिक श्रृंखला राम्रोसँग स्थापित भएपछि ठूलो मात्रामा उत्पादन हासिल गर्ने लक्ष्य राखिएको छ।

यस वर्षको जुलाईमा सिनवान्डाले पूर्ण ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूमा प्रगतिको पहिलो विस्तृत सार्वजनिक खुलासा गर्‍यो। सिनवान्डाले प्राविधिक नवप्रवर्तन मार्फत, २०२६ सम्ममा पोलिमर-आधारित ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूको लागत २ युआन/Wh मा घटाउने अपेक्षा गरेको बताएको छ, जुन परम्परागत लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको लागतको नजिक छ। उनीहरूले २०३० सम्ममा पूर्ण ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूको ठूलो उत्पादन हासिल गर्ने योजना बनाएका छन्।

निष्कर्षमा, शीर्ष दस विश्वव्यापी लिथियम-आयन कम्पनीहरूले सक्रिय रूपमा ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरू विकास गरिरहेका छन् र यस क्षेत्रमा उल्लेखनीय प्रगति गरिरहेका छन्। CATL ले ठोस-अवस्था र सल्फाइड सामग्रीहरूमा ध्यान केन्द्रित गर्दै प्याकको नेतृत्व गर्दछ, जसले ५०० Wh/kg को ऊर्जा घनत्वको लक्ष्य राखेको छ। BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech, र Xinwanda जस्ता अन्य कम्पनीहरूसँग पनि ठोस-अवस्था ब्याट्री विकासको लागि आ-आफ्नो प्राविधिक रोडम्याप र समयरेखाहरू छन्। ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूको दौड जारी छ, र यी कम्पनीहरूले आगामी वर्षहरूमा व्यावसायीकरण र ठूलो मात्रामा उत्पादन हासिल गर्न प्रयासरत छन्। रोमाञ्चक प्रगति र सफलताहरूले ऊर्जा भण्डारण उद्योगमा क्रान्तिकारी परिवर्तन ल्याउने र ठोस-अवस्था ब्याट्रीहरूको व्यापक अपनाउने अपेक्षा गरिएको छ।