Fremvoksende trender innen global innovasjon innen kraftbatterier
Land over hele verden jobber i kappløp om å iterativt optimalisere batterimaterialer og -strukturer for å oppnå utviklingen av en ny generasjon høypresterende og rimelige strømbatterier innen 2025.
Når det gjelder elektrodematerialer, innebærer den vanlige trenden for å forbedre energitettheten i kraftbatterier og redusere kostnader å redusere koboltinnholdet i råmaterialer og øke nikkelinnholdet, gitt konflikten mellom ressursknapphet og økende etterspørsel. Store kraftbatteriselskaper som Panasonic, LG og CATL fokuserer på batterier med lavt koboltinnhold og koboltfrie batterier som neste generasjon innen utvikling av kraftbatterier. Den økende etterspørselen etter høy energitetthet på grunn av dyp elektrifisering presser på for høyere kapasitetsgrenser i litiumion-grafittanodematerialer. Kombinasjonen av silisium-karbonanoder med ternære materialer med høyt nikkelinnhold er i ferd med å bli en utviklingstrend.
Når det gjelder batteripakkemontering, utnytter tradisjonelle modulkonfigurasjoner bare omtrent 40 % av den tilgjengelige plassen. Hovedfokuset for å optimalisere batteristrukturer ligger i integrerte og strømlinjeformede celle-, modul- og pakningsmetoder. Teknikker som å direkte integrere celler i batteripakker (CTP-teknologi) eller integrere batteripakkeinnkapslinger med kjøretøykarosserier (CTC-teknologi) dukker opp som optimaliseringsstrategier.
Det forventes at diversifiseringen av teknologiske veier for kraftbatterier vil føre til utbredt bruk av faststoffbatterier innen 2030.
For tiden er natriumionbatterier i de tidlige stadiene av kommersialisering, men begrenset av deres energitetthetstak. Innen 2030 er natriumionbatterier klare til å supplere litiumionbatterier og finne bruksområder innen energilagring og lavhastighets elektriske kjøretøy som er følsomme for pris. Utviklingen av solid-state-batteriteknologi akselererer, og neste generasjons batterier som 500 watt-timer per kilogram solid-state-batterier og litium-svovelbatterier forventes å komme inn på markedet i stor skala rundt 2030. Pågående forskning på høypresterende metall-luft-batterier og rimelige metall-hydrogenbatterier forventes å føre til gjennombrudd i bruksområder etter 2030.
Innsats for resirkulering av kraftbatterier og omfattende livssyklushåndtering forventes å bli nye teknologiske barrierer i fremtiden.
EU har vedtatt den nye batteriloven og den nye strategien for forskning og innovasjon innen batterier, som setter en «grønn terskel» for batteriprodukter. De strategiske og karbonbarriererne for batterier vil sannsynligvis øke, noe som understreker den økende betydningen av batteriresirkulering med dens strategiske og karbonutslippsreduserende egenskaper. EU har eksplisitt uttalt at innen 2031 må den gjennomsnittlige utvinningsgraden for kobolt, nikkel og kobber nå 95 %, med litium på 80 %. Implementeringen av den «grønne terskelverdien» forventes å fremskynde utviklingen av teknologier for batteriresirkulering og -utnyttelse i fornybarressursindustrien. Dessuten vil innføringen av «batteripass» legge til rette for datadeling og konvergens av batterihåndteringsmodeller, noe som vil forbedre åpenheten og sporbarheten av datahåndteringen for batteriers livssyklus.
For mer bransje- og produktinformasjon, vennligst kontakt oss:
WhatsApp/Tlf: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com
Publisert: 02.08.2024