Últimos desenvolvimentos em baterias de estado sólido pelas 10 maiores empresas globais de íons de lítio

Em 2024, o cenário competitivo global por baterias de energia começou a tomar forma. Dados públicos divulgados em 2 de julho revelam que a instalação global de baterias de energia atingiu um total de 285,4 GWh de janeiro a maio deste ano, representando um crescimento anual de 23%.

As dez primeiras empresas no ranking são: CATL, BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech e Xinwanda. As empresas chinesas de baterias continuam ocupando seis das dez primeiras posições.

Entre elas, as instalações de baterias de energia da CATL atingiram 107 GWh, representando 37,5% da participação de mercado, garantindo a posição de liderança com vantagem absoluta. A CATL também é a única empresa no mundo a ultrapassar 100 GWh de instalações. As instalações de baterias de energia da BYD totalizaram 44,9 GWh, ocupando o segundo lugar com uma participação de mercado de 15,7%, que aumentou 2 pontos percentuais em comparação com os dois meses anteriores. No campo de baterias de estado sólido, o roteiro tecnológico da CATL baseia-se principalmente na combinação de materiais de estado sólido e sulfeto, com o objetivo de atingir uma densidade energética de 500 Wh/kg. Atualmente, a CATL continua investindo no campo de baterias de estado sólido e espera atingir a produção em pequena escala até 2027.

Quanto à BYD, fontes de mercado indicam que a empresa pode adotar um roteiro tecnológico composto por cátodos ternários (monocristal) de alto níquel, ânodos à base de silício (baixa expansão) e eletrólitos de sulfeto (haletos compostos). A capacidade da célula pode exceder 60 Ah, com uma densidade de energia específica de massa de 400 Wh/kg e uma densidade de energia volumétrica de 800 Wh/L. A densidade de energia da bateria, resistente a perfurações ou aquecimento, pode exceder 280 Wh/kg. O cronograma de produção em massa é praticamente o mesmo do mercado, com produção em pequena escala prevista para 2027 e promoção ao mercado para 2030.

A LG Energy Solution projetou anteriormente o lançamento de baterias de estado sólido baseadas em óxido até 2028 e baterias de estado sólido baseadas em sulfeto até 2030. A atualização mais recente mostra que a LG Energy Solution pretende comercializar a tecnologia de baterias de revestimento seco antes de 2028, o que poderia reduzir os custos de produção de baterias em 17%-30%.

A SK Innovation planeja concluir o desenvolvimento de baterias de estado sólido compostas de óxido de polímero e baterias de estado sólido de sulfeto até 2026, com a industrialização prevista para 2028. Atualmente, eles estão estabelecendo um centro de pesquisa de baterias em Daejeon, Chungcheongnam-do.

A Samsung SDI anunciou recentemente seu plano de iniciar a produção em massa de baterias de estado sólido em 2027. O componente de bateria no qual eles estão trabalhando atingirá uma densidade de energia de 900 Wh/L e terá uma vida útil de até 20 anos, permitindo uma carga de 80% em 9 minutos.

A Panasonic havia colaborado com a Toyota em 2019, com o objetivo de fazer a transição de baterias de estado sólido da fase experimental para a industrialização. As duas empresas também criaram uma empresa de baterias de estado sólido chamada Prime Planet Energy & Solutions Inc. No entanto, não houve mais atualizações até o momento. No entanto, a Panasonic anunciou anteriormente planos para iniciar a produção de baterias de estado sólido antes de 2029, principalmente para uso em veículos aéreos não tripulados, em 2023.

Há poucas notícias recentes sobre o progresso da CALB na área de baterias de estado sólido. No quarto trimestre do ano passado, a CALB declarou em uma conferência global de parceiros que suas baterias de estado semissólido seriam instaladas em veículos de uma marca estrangeira de luxo no quarto trimestre de 2024. Essas baterias podem atingir uma autonomia de 500 km com uma carga de 10 minutos, e seu alcance máximo pode chegar a 1.000 km.

O vice-diretor do Instituto Central de Pesquisa da EVE Energy, Zhao Ruirui, revelou os últimos desenvolvimentos em baterias de estado sólido em junho deste ano. A EVE Energy está desenvolvendo um roteiro tecnológico que incorpora eletrólitos de estado sólido de sulfeto e haleto. A empresa planeja lançar baterias de estado sólido em 2026, com foco inicial em veículos elétricos híbridos.

A Guoxuan High-Tech já lançou a "Bateria Jinshi", uma bateria totalmente de estado sólido que utiliza eletrólitos de sulfeto. Ela apresenta uma densidade energética de até 350 Wh/kg, superando as baterias ternárias convencionais em mais de 40%. Com uma capacidade de produção de 2 GWh em estado semissólido, a Guoxuan High-Tech pretende realizar testes em pequena escala em veículos com a Bateria Jinshi totalmente de estado sólido em 2027, com o objetivo de atingir a produção em massa até 2030, quando a cadeia industrial estiver bem estabelecida.

A Xinwanda fez sua primeira divulgação pública detalhada sobre o progresso em baterias de estado sólido em julho deste ano. A empresa afirmou que, por meio da inovação tecnológica, espera reduzir o custo das baterias de estado sólido à base de polímeros para 2 yuans/Wh até 2026, valor próximo ao custo das baterias tradicionais de íons de lítio. A empresa planeja atingir a produção em massa de baterias de estado sólido até 2030.

Concluindo, as dez maiores empresas globais de íons de lítio estão desenvolvendo ativamente baterias de estado sólido e fazendo progressos significativos neste campo. A CATL lidera o grupo com seu foco em materiais de estado sólido e sulfeto, visando uma densidade energética de 500 Wh/kg. Outras empresas como BYD, LG Energy Solution, SK Innovation, Samsung SDI, Panasonic, CALB, EVE Energy, Guoxuan High-Tech e Xinwanda também têm seus respectivos roteiros tecnológicos e cronogramas para o desenvolvimento de baterias de estado sólido. A corrida por baterias de estado sólido está acirrada, e essas empresas estão se esforçando para alcançar a comercialização e a produção em massa nos próximos anos. Avanços e inovações empolgantes devem revolucionar a indústria de armazenamento de energia e impulsionar a ampla adoção de baterias de estado sólido.