22 Jahre Batterieanpassung

Was ist mit der Lithiumbatterietechnologie in China, Japan und Südkorea?

Sep 23, 2019   Seitenansicht:510

Der Aufstieg der Batterieunternehmen legte eine gewisse technische Grundlage für die Revolution der Elektroautos in China, aber die Elektroautobranche muss rechtzeitig weitere technische Forschung und Industrialisierung durchführen, um den DE-Supertag wirklich einzufangen.

Die Entwicklung des chinesischen Elektroautos steht kurz vor dem Beginn der ersten zehn Jahre. Als elektrische Batterie des Herzens sollte die industrielle Struktur erschienen sein.

Weltweite Verkäufe von Strombatterien im Jahr 2017 Fünftens, die Shenzhen Walter von China Strombatterien Verkäufe der dritten Batterie Co., LTD., Der Muttergesellschaft gegründet Revell Can (300116 SZ) Anfang April seit dem Schuldenausfall von 2 Milliarden US-Dollar, die Gesamtverschuldung ist Bis zu 22,138 Milliarden Yuan. Darüber hinaus haben viele kleine und mittlere Unternehmen für Strombatterien unter Kostendruck geschlossen. Auf der anderen Seite die weltweiten Verkäufe von Strombatterien 2017 in der ersten Ära von Ningde New Energy Technology Co., LTD . (im Folgenden als CATL bezeichnet) Anfang April, dass es ein Erfolg im Wert von mehr als 1300 einhundert Millionen Yuan sein würde.

Neben der internen Shuffling-Situation kreisten Japan und Südkorea auf dem Weltmarkt Ihrer Gemeinde stark in der Wettbewerbslandschaft, der Wettbewerbsfähigkeit der neuen chinesischen Energiefahrzeuge. Wenn es eine Chance gibt, das Überholen zu biegen? Kürzlich hat die chinesische Akademie der Wissenschaften in China Elektroauto c ming-gao ouyang, Executive Vice Director von Accept Caijing Reporter Interview, sagte Chinas Elektrofahrzeug-Technologie, das Endergebnis ist. Zurück kann Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien garantiert in eine neue Generation Lithium-Ionen-Power-Batterie have

Chinas Power Battery Angriff und Verteidigung

Caijing: Entwicklungsroute für Strombatterien in China?

Ming-gao ouyang: Der 11. Fünfjahresplan konzentriert sich auf die Entwicklung der Positivionenbatterie, Lithiumeisenphosphatlithium auf die 12., konzentriert sich auf die Entwicklung der Drei-Yuan-Positivlithiumionenbatterie, viel stärkere Entscheidungen - und schwerwiegendere Konsequenzen - in drei Yuan über Forschung und Entwicklung von Anoden mit hohem Nickelgehalt und Siliziumkohlenstoffanode von Lithium-Ionen-Batterien.

Caijing: Reife heimische Forschung zu Lithiumeisenphosphatbatterien? Die ternäre Lithiumbatterie Was sind die Nachteile im Vergleich zu Lithiumeisenphosphat?

Ming-gao ouyang: Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien sind das Endergebnis der Revolutionstechnologie für Elektroautos. Obwohl die spezifische Kapazität unter drei Yuan-Lithium-Batterien liegt, ist die Lithium-Eisen-Phosphat-Batterietechnologie ausgereift, reichhaltiges Material, Kostenkontrolle und hohe Sicherheit Batterien, Lithiumeisenphosphat hat in seinem Potenzial auf das Elektroauto, Fahrstrecke 500 km, sowohl Sicherheit als auch Wirtschaftlichkeit.

Lithiumeisenphosphat und drei Yuan sind das positive Material der Lithiumbatterien. Ternäre Lithiumbatterien, um die höhere spezifische Energie zu erreichen, aber es gibt immer noch Sicherheit, die Kosten für Rohstoffe, Lebensdauer und so weiter. Die Verbesserung der technischen Barrieren ist zu fördern den technologischen Fortschritt, höhere Anforderungen an die Sicherheit der Lithium-Ionen-Batterie.

Caijing: Ternäre Lithiumbatterie wird heute als Mainstream-Route für energiebatterien angesehen. Viele Unternehmen setzen auf eine höhere Energiedichte. Die Technologie ist komplexer. Drei-Yuan-akkus. Produktion und technischer Status Quo der chinesischen ternären Lithiumbatterien. Die Schwierigkeit, wo?

Ming-gao ouyang: Die Forschung und Entwicklung von Batterieproben, als Energie 300 W / kg erreichen kann, ist drei Yuan NCM811 + Silizium-Kohlenstoff-Anode von Lithium-Ionen-Batterie, aber Sicherheit überladen Sicherheitsherausforderungen. Im Jahr 2020, 811, die Anode, Silizium-Kohlenstoff Negativ ist, dass die Kombination von flüssigem Elektrolyt wahrscheinlich zum Hauptprodukt wird (auch einige japanische und koreanische Batterieexperten halten den positiven Mai 622 aus Sicht der Leistungsbilanz für eine bessere Wahl).

Die Industrialisierung der ternären Soft-Package-Batterie im Jahr 2020 bei 300 Watt / kg des Ziels ist kein Problem. Sobald der Kern die Industrialisierung der Massenproduktion, der Rohstoffe und des Produktionsprozesses ist, kann der Bedarf gedeckt werden. Nach 811 Industrialisierung der Lithium-Ionen-Batterie beschränkt auf Das Anodenmaterial. Aus der Perspektive der Industrialisierung von Energie als 350 Watt / kg wird sehr schwierig sein.

Caijing: High Nickel ist der Entwicklungstrend?

Ming-gao ouyang: Hoher Nickelgehalt ist derzeit ein Trend, der hauptsächlich darin besteht, die Abhängigkeit von Kobalt zu verringern und die Kosten zu kontrollieren. Ein Rückgang der Verwendung von Kobalt ist ein unvermeidlicher Trend.

Caijing: China wird dem panasonischen Entwicklungsweg Japans folgen - zum Beispiel der Entwicklung von zylindrischen 18650 811 Lithiumbatterien.

Ming-gao ouyang: 18650 von panasonic für kleine Kapazität, leichter zu erreichender hoher spezifischer Energieindex. Nach der kleinen Batterie kann eine Volumenverstärkung von ungleichmäßigem Material, Polarisation und anderen Problemen vermieden werden. Aber weil der Elektrolyt leicht trocknet, so relativ kurze Lebensdauer. Aber China wird dem Forschungspfad von Panasonic nicht blind folgen, ausgewähltes Material ist auch anders. Unser Land ist Nickel-Kobalt-Mangan, Panasonic ist Aluminium-Nickel und Kobalt. Sicherheit ist schlechte Kontrolle von Aluminium-Nickel und Kobalt, Mangan ist relativ stabiler.

Caijing: Lithium-Ionen-Batterie ist der Mainstream der mittleren Route?

Mid Ming-Gao Ouyang: Lithium-Ionen-Batterie ist immer das Hauptprodukt, wird nicht leicht umgedreht. Aber die Kathode und der Elektrolyt können sich ändern. Darüber hinaus Lithium, Lithium-Schwefel, weil Luft voller Unsicherheit ist, im Feld Die Aussichten für die Industrialisierung der Automobilindustrie bleiben abzuwarten.

Die Vor- und Nachteile der Lithium-Ionen-Batterietechnologie in China

Caijing: Derzeit sagen China, Südkorea und Japan, wie man eine solche Situation schaffen kann.

Ming-gao ouyang, hauptsächlich wegen China, Südkorea und Japan, hat eine Lithiumbatterie-Industriebasis, Japan und Südkorea, Chinas industrielle Basis aus der Handybatterie. Wenn die Lithiumbatterietechnologie auftaucht, sind die weltweit meisten Autohersteller in der Brennstoffzelle, Aussichten sehen nicht gut aus Batterie. Erst in China wird der Untersuchung der Brennstoffzelle Vorrang eingeräumt, aber da es keine brennstoffzellenbezogene Industriebasis, Basismaterial und Membranelektrode Japan gibt, gibt es eine große Lücke zu den Vereinigten Staaten Später wiederholte komparative Vorteile für eine inländische Industrie, und die Eigenschaften des Verkehrssystems, die vorgebracht werden, sind gekennzeichnet durch Lithiumstrom erste "rein elektrische" Strategie, schließlich mit Japan und Südkorea im selben Lager, und in der neuen Industrialisierung führte die Welt in Bezug auf Energie.

In Europa und den USA ist es schwer, als großes Lithium-Elektrizitätsunternehmen aufzutreten, vor allem wegen des späten Starts schwacher industrieller Basis.

Caijing: Warum soll Chinas industrieller Vorteil und Verkehrssystem für die Entwicklung von Lithiumstrom von Vorteil sein?

Ming-gao ouyang: Japans Toyota hat auf der Grundlage der Entwicklung Hybrid-Kraftstoffmotoren eingesetzt, zum Zeitpunkt der ersten beiden Fünfjahrespläne neue Energiefahrzeuge in China entwickelt und wird auch den Toyota-Hybrid als Entwicklungsschwerpunkt verfolgen Von den inländischen Backbone-Autoherstellern wird viel Kraft in die Forschung und Entwicklung von Hybriden investiert. Bis 2008 ist der inländische Hybrid-, insbesondere Hybrid-Demonstrationslaufeffekt, nicht ideal.

Gleichzeitig wurden 2007 und darüber hinaus die bahnbrechenden Fortschritte bei der Lithium-Ionen-Batterietechnologie erzielt. Eine kurze Zeitspanne zum Ersetzen der Nickel-Metallhydrid-Batterien ermöglichte die Entwicklung von rein elektrischem. Toyota-Hybrid zu Brennstoffzellen sollen verbessert werden technische Schwelle, Wettbewerbsvorteil sichern.

Chinas Transportsystem hat eine hohe elektrische Basis, Eisen, elektrische Fahrräder, elektrische öffentliche Verkehrsmittel haben die chinesische Gesellschaft zu den Merkmalen des elektrischen Reisens gemacht. Gleichzeitig ist die Schwierigkeit der Integrationstechnologie für reine Elektrofahrzeuge relativ gering, so dass China für die reinen geeignet ist Durchbruch der Laminiertechnologie und der Anwendungsszene ist der Hauptgrund für die rasche Entwicklung von rein elektrischem Material.

Caijing: Chinas Talentpool für Lithiumstrom und die weltweite Forschung sind auf welchem Niveau?

Ming-gao ouyang: Ich habe Daten gesehen, in den letzten 10 Jahren entfielen auf die globale Internationale etwa 1 Million Artikel über Materialforschung, Festlandchina und Taiwan, China machte 40%, Festlandchina mehr als doppelt so viele wie die Vereinigten Staaten, und es gibt nicht wenige in der Materialforschung, die sich auf die Batterie beziehen. Der größte Teil der Batterie ist auch in den USA chinesisch. Talente und Forschungen zur Unterstützung von Li-Ionen-Batterien in China haben ein enormes Potenzial.

Caijing: Chinas Lithium-Stromknappheit mit hoher Kapazität?

Ming-gao ouyang: High-End-Kapazität ist Industrie in China stehen vor gemeinsamen Problemen. Aber die chinesische Batterieindustrie hat einen hohen Anteil an High-End-Talenten, technologische Innovationstätigkeit. Ningde mal den jährlichen Produktionswert von 20 Milliarden gibt es zum Beispiel mehr als 100, Dr.And vergleichen die inländischen Automobilunternehmen, die Jahresproduktion von 500 Milliarden nur 50. So ein hoher Anteil der Talentstruktur und mit anderen Branchen sind nicht gleich.

Caijing: Die Konsistenz ist derzeit in der heimischen Lithium-Elektrizitätsindustrie gering. Werden Industriestandards veröffentlicht?

Ming-gao ouyang: Der Lithiumbatteriestandard von China formulierte die strengen Sicherheitsstandards, es gibt einen klaren Indikator. Und internationale Standards für Lithiumbatterien werden nach chinesischen Standards übernommen. Die Sicherheit der Lithiumbatterie und der spezifischen Energie ist ein Widerspruch Mit der Entwicklung der Technik und Technologie werden Lithiumbatterieunternehmen durch den Aufstieg über den Schwellenwert der Energieindextechnologie verbessert. Spezifische Energie ist eine regulierende Kapazitätsstrukturänderung wichtiger effektiver Schlagstöcke. Mittelständische Marktkapazitäten werden sicherlich beseitigt.

Caijing: Ningde Times gewann die Weltbestellung, Volkswagen, Benz und LG6% höher als der Preis. Warum diese ausländischen Autohersteller bereit, höhere Preise für China Power Battery?

Ming-gao ouyang: Erstens die Ära der Ningde-Produktqualität und LG, manchmal sogar besser als LG; zweitens Lithiumstrom, keine großen europäischen Hersteller; drittens ist China der größte Binnenmarkt, auf den diese Automobilunternehmen wie das Rechnungswesen entfallen 40% des weltweit verbreiteten Umsatzes: Schließlich ist Chinas Integrität der Lithium-Stromindustrie als in Südkorea perfekt, der Branchenumfang und das Entwicklungspotenzial sind höher als in Südkorea.

Die nächste Generation von Batterien, die das können

Caijing: Derzeit ist das beliebteste positive Elektrodenmaterial mit drei Yuan eine reichhaltige Lithium-Mangan-Basis. Warum ist es heiß geworden? Was sind die Vor- und Nachteile?

Ming-gao ouyang: Reichhaltiges Lithiummangan macht das Anodenmaterial aus, ist ein heißes Forschungsthema in der heutigen Welt. Hohe spezifische Kapazität, reichhaltige Theorie der Entladung von Lithium-Ionen-Batterie-Anodenmaterialien kann mehr als 400 mah / g erreichen, Batterie als Energie erreichen kann über 400 Watt pro Kilogramm. Gleichzeitig kann die Abhängigkeit von Kobalt und Nickel verringert werden, Kosten senken, insbesondere Kobalt. Kürzlich wurde im Labor des Positiven 400 mah / g, Professor für Ding-Guo-Xia an der Peking-Universität, synthetisiert. Die Lebensdauer der Lithium-Mangan-Batterie ist jedoch kürzer.

Jetzt im In- und Ausland haben 300 Watt / kg reichhaltige Lithium-Mangan-Lithium-Batterie gemacht, aber die Lebensdauer ist hunderte Male, kann immer noch nicht die Anforderungen des Fahrzeugs erfüllen, muss weiter hart arbeiten. Rich Lithium-Mangan-Basis ihren Spannungsabfall schneller Zweitens muss nach Materialverbesserung gesucht werden. Die Notwendigkeit einer reichhaltigen Lithium-Mangan-Basis, die dem Spannungsbereich mit breiteren Elektrolyten wie Festkörpern entspricht.

Caijing: Reiche Industrialisierung auf Lithium-Mangan-Basis hat einen Zeitplan?

Ming-gao ouyang: in der speziellen nationalen, bis 2020, um 811 ternäre Lithiumbatterie Industrialisierung zu erreichen. Mit der Zeit, die reichhaltige Lithium-Mangan-Basis weitere Grundlagenforschung, für die Artikel sind noch nicht fertig, jetzt nicht in der Lage, Industrialisierung von genauen Zeitpunkt zu realisieren, seit 2025 Jahren oder so.

Hoch, wenn das Material der umfassenden Lithium-Lithium-Batterie mit 811 vergleichbar oder sogar besser sein sollte als die Energie höher als 811, ist die Haltbarkeit ein Schlüsselfaktor im Gegensatz dazu. Wenn wir die Haltbarkeit erfolgreich verbessern können, sind reichhaltige Lithium-Materialien Die neuen Lithium-Ionen-Batterien werden zur Industrialisierung der Anodenmaterialien.

Caijing: Autounternehmen werden Fest- und Festkörperbatterien sein, als nächster Schritt Forschungsschwerpunkt, Forschungs- und Entwicklungsschwierigkeiten wo?

Ming-gao ouyang: Obwohl die Untersuchung des Festelektrolyten ein Hot Spot war, aber um Festkörperbatterien zu implementieren, muss die Schnittstelle zwischen festem und festem Kern das Problem lösen, muss noch der flüssige Elektrolyt hinzugefügt werden Nach fünf bis zehn Jahren wird der Anteil an flüssigem Elektrolyt allmählich abnehmen, was sich aus dem Teil des halbfesten und festen Zustands dem Entwicklungstrend aller Festkörper ergibt. Selbst wenn nicht alle Festkörper, aber auch fast alle Festkörper erreicht werden können.

Sobald alle Festkörper erfolgreich entwickelt wurden, haben sie nicht nur eine höhere Sicherheit, sondern verändern auch die Batterie vollständig. Denn der Festkörper kann das Problem des Kurzschlusses der Flüssigkeitsbatterie lösen, der sich in Reihe in der Batterie befinden kann, um die spezifische Energie zu verbessern sollten unter der Voraussetzung stehen, die Haltbarkeit so weit wie möglich zu erhöhen als Energie, und Festkörperbatterien haben auch das Potenzial einer schnellen Aufladung. Viele verwandte Forschungseinrichtungen und Unternehmen in China untersuchen Festkörper-Lithiumbatterietechnologie.

Caijing: Japanische Forschung aktuelle Situation und Planung im Bereich Festkörperbatterien usw.?

Ming-gao ouyang: Japan Toyota Foreign demonstrierte Festkörper-Lithium-Ionen-Batterien, die sie 2022 oder 2023 für die Realisierung der Industrialisierung erklärten. Aber sie haben die Energie nicht verbessert, so dass nach der Industrialisierung die Energie nicht zu hoch sein wird.

Brennstoffzellen können Lithiumbatterie ersetzen?

Caijing: Von der reinen Elektrizität bis zur Brennstoffzelle ist die Entwicklung dieser Art von Batterie das Hauptproblem?

Ming-gao ouyang: Die Brennstoffzellenforschung hat in unserem Land große Fortschritte gemacht. Das Brennstoffzellenauto auf dem lokalen Markt hat mit der Industrialisierung begonnen. Die Leistungsoptimierung des Brennstoffzellensystems wird voraussichtlich im Jahr 2025 eine relativ ausgereifte Technologie sein, wenn sie in großem Maßstab produziert wird Die Kosten werden ebenfalls sinken.

Gegenwärtig sollte mehr auf das Problem geachtet werden, dass die Wasserstofftechnologie, nämlich der Front-End-Wasserstoffbrennstoff, wie Produktion, Transport, Lagerung, Komprimierung usw., sich jetzt nur noch auf das Brennstoffzellensystem selbst konzentriert. Aber die damit verbundene Technologie Wasserstoff und Infrastruktur sind nicht ideal. An Bord der Wasserstoffspeichertechnologie treten beispielsweise die folgenden Probleme auf: die hohen Kosten für Kohlenstofffasern, das geringe Gewicht des Wasserstoffspeichers und der größere Energieverlust. Der Schlüssel liegt also in der Vertiefung der wasserstoffbezogenen Grundlagenforschung und -technologie Entwicklung und damit verbundener Infrastrukturbau.

Caijing: Brennstoffzellen reduzieren Subventionen nicht, ob politische Entscheidungsträger die Entwicklung von Brennstoffzellen für realistischer halten?

Ming-gao ouyang: Aus Sicht des gesamten nationalen Energiesystems (nicht nur aus Sicht des Motors) muss die Entwicklung der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie beschleunigt werden, und es bedarf der Energiewende unseres Landes Energie, die benötigt wird, um einen bestimmten Grad zu erreichen, kann die Lithiumbatterie nicht erfüllen.

Aber ich stimme nicht zu, dass Wasserstoff die ultimative Energie ist "und das Wasserstoff-Brennstoffzellenauto das" ultimative grüne Auto "ist. Wasserstoff und Elektrizität sind der Energieträger, ist nicht das" ultimative ". Kleine Autos zur Senkung des Energiebedarfs, Lithiumbatterie könnte eine größere Rolle spielen. In Bezug auf neue Energiefahrzeuge würden Elektrizität und reine Elektrizität in Zukunft nebeneinander existieren.

Caijing: Wo liegen für Pkw die zukünftigen Kosten für Brennstoffzellen und die elektrische Waage?

Ming-gao ouyang: Die Forschung geht davon aus, dass bis 2025 350 km für Autos auf oder über dem mittleren Niveau eine Wahl zwischen Brennstoffzellenfahrzeugen und Batteriebilanz sein können. Mehr als 350 Kilometer sind die Kosten für Brennstoffzellen besser; Innerhalb von 350 km , Lithiumbatterie Vorteil mehr.

Jetzt kann unser in unserem Land entwickeltes Hochgeschwindigkeitsnetz die Menschen vollständig dazu befriedigen, lange Strecken zurückzulegen, so dass die große Reichweite der Erneuerung von Elektroautos nicht viel ist. Bis zu einem gewissen Grad kann davon ausgegangen werden, dass die Entwicklung von Wasserstoff in der Brennstoffzelle ein Lithium-Ionen-Batterie-Extender ist, der durch einen Strommix die Kilometerleistung erhöht und den Batterieverbrauch senkt.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.

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