Introduzione
Con il rapido e prospero sviluppo di nuove energie, stoccaggio di energia, navigazione, energie rinnovabili e altri settori, ci sono requisiti sempre più elevati per lo stoccaggio di energia e le normali batterie agli ioni di litio liquidi non sono in grado di tenere il passo con lo sviluppo del volte.
Batterie agli ioni di sodio, batterie allo stato solido e celle a combustibile nel campo delle sistemi di accumulo di energia, veicoli elettrici, veicoli elettrici, utensili elettrici, droni e altri settori hanno grandi prospettive di sviluppo. Le aziende produttrici di batterie di tutto il mondo stanno già investendo nella ricerca e nello sviluppo di batterie allo stato solido.
Secondo le ultime notizie, intorno al 2025 ci sarà un graduale passaggio dalle tradizionali batterie agli ioni di litio liquide alle batterie allo stato solido. Entro il 2035, la densità energetica delle batterie quasi/completamente allo stato solido raggiungerà i 500 Wh/kg.
Stai cercando le 10 migliori aziende produttrici di batterie allo stato solido?
Perché le batterie allo stato solido non sono ancora ampiamente utilizzate?
Qui troverai tutto quello che devi sapere. Vi diamo un quadro completo delle attuali sfide tecniche delle batterie allo stato solido e di quali aziende le stanno gradualmente superando!
Successivamente, la TC di Keheng ti porta in un'immersione più profonda!
Le 10 migliori aziende produttrici di batterie a stato solido | ||||||||||||||
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CATL | ||||||||||||||
BYD | ||||||||||||||
LG | ||||||||||||||
WELION Nuova Energia Technology Co., Ltd | ||||||||||||||
TALENTO NUOVA ENERGIA | ||||||||||||||
Ruitai New Energy Materials Co., Ltd | ||||||||||||||
QuantumScape | ||||||||||||||
SES | ||||||||||||||
Tecnologia ProLogium | ||||||||||||||
Fattoriale | ||||||||||||||
Le 10 principali aziende produttrici di batterie allo stato solido (in nessun ordine particolare):
Profilo Aziendale:
CATL è un'azienda leader a livello mondiale nel campo delle tecnologie innovative per le nuove energie, specializzata nella ricerca, sviluppo, produzione e vendita di sistemi di batterie e sistemi di accumulo di energia per veicoli a nuova energia.
CATL sviluppa batterie polimeriche al litio metallico e batterie allo stato solido al solfuro.
CATL ha ora progettato e prodotto celle polimeriche con una capacità di 325 mAh e ha dimostrato migliori prestazioni di ciclismo ad alta temperatura: l'82% rimane per oltre 300 settimane di ciclismo.
Si impegna a fornire soluzioni e servizi di prima classe per nuove applicazioni energetiche globali. Le tecnologie principali includono batterie di accumulo di potenza ed energia, materiali, celle e sistemi di batterie, nonché capacità di ricerca e sviluppo e produzione dell’intera catena industriale nel campo del riciclaggio delle batterie e dell’utilizzo secondario.
Sito web aziendale: www.catl.com
Profilo Aziendale:
BYD è stata fondata nel febbraio 1995. Dopo più di 20 anni di rapido sviluppo, ha realizzato la sua disposizione strategica in sei continenti.
Il layout aziendale di BYD copre l'elettronica, l'automotive, le nuove energie e il trasporto ferroviario e svolge un ruolo fondamentale in questi campi.
La tecnologia BYD utilizza elettroliti polimerici allo stato solido, che hanno una conduttività estremamente bassa a temperatura ambiente e hanno un impatto maggiore sulla capacità specifica.
Aggiungendo perfluoropolietere, l'effetto degli anioni sugli ioni litio può essere indebolito e la conduttività può essere effettivamente migliorata. Dall'acquisizione e dallo stoccaggio dell'energia fino all'applicazione, crea una nuova soluzione energetica completa a zero emissioni.
Sito web aziendale: http://www.byd.com
Profilo Aziendale:
LG New Energy (LG Energy Solutions) è un leader globale nella tecnologia delle batterie, che copre batterie di potenza, piccole batterie e sistemi di accumulo di energia. I suoi prodotti principali sono batterie NCMA ad alto contenuto di nichel, batterie al litio-zolfo, batterie allo stato solido, tecnologia dell'elettrodo secco e nuovi materiali catodici.
L’azienda sta valutando l’utilizzo della tecnologia delle batterie al litio-zolfo per ridurre i costi di produzione dei veicoli elettrici e migliorare le prestazioni delle batterie. Le batterie al litio-zolfo hanno una densità energetica teorica di 1.5 volte quella delle batterie agli ioni di litio, hanno un costo inferiore e sono più adatte per applicazioni leggere come gli aerei e il trasporto aereo urbano (UAM).
Sito web aziendale: https://www.lgensol.com/en/index
Profilo Aziendale:
WELION New Energy Technology Co. Ltd è stata fondata nel 2016, WEION è una società specializzata nei principali prodotti di Weilan New Energy: batterie allo stato solido agli ioni di litio coinvolte in veicoli a nuova energia, stoccaggio di energia, piccola potenza e altre applicazioni.
Con una batteria ibrida agli ioni di litio con elettrolita solido-liquido e tutta allo stato solido batteria al litio Brevetti e tecnologie fondamentali per la ricerca e lo sviluppo.
L'azienda si concentra su batterie ad elettrolita solido ibride ad alta densità di energia, elevata sicurezza, elevata potenza, ampio intervallo di temperature e batterie interamente allo stato solido.
Attraverso innovazioni originali per superare i colli di bottiglia tecnici esistenti, applicazioni che coprono veicoli e navi a nuova energia, stoccaggio di energia su larga scala, consumatori 3C e altri settori.
Il progetto di batterie al litio allo stato solido da 100 GWh di WELION New Energy Technology Co. Ltd ha iniziato la costruzione, con una capacità di produzione annuale di batterie ibride con elettrolita solido-liquido da 20 GWh e batterie completamente allo stato solido.
Sito web aziendale: https://www.solidstatelion.com/en/
Profilo Aziendale:
TALENT NEW ENERGY è stata fondata nel 2021. è una nuova impresa high-tech energetica focalizzata sullo sviluppo tecnologico e l'industrializzazione di nuove batterie al litio a stato solido e materiali chiave al litio.
L'azienda si concentra sullo sviluppo della tecnologia delle batterie allo stato solido e i suoi prodotti sono caratterizzati da elevata sicurezza e affidabilità, elevata densità di energia e bassi costi di produzione, che li rendono competitivi sul mercato.
La tecnologia allo stato semi-solido lanciata da TALENT NEW ENERGY si basa sullo sviluppo di una batteria allo stato completamente solido, che adotta la tecnologia di preparazione del film ultrasottile dell'elettrolita, la tecnologia dell'elettrolita allo stato solido e del composito dell'espansione polare e la tecnologia di flessione dell'interfaccia.
Sito web aziendale: https://www.ctlne.com/#/home
Profilo Aziendale:
Fondata nel 2017, Ruitai New Energy Materials Co., Ltd è impegnata principalmente nella produzione e vendita di elettroliti per batterie agli ioni di litio, vari tipi di additivi, nuovi sali di litio e agenti di accoppiamento al silano. L’azienda può scalare la produzione di massa di LiTFSI, un sale di litio allo stato solido in situ.
L'azienda ha avviato un progetto nel 2019 per sviluppare l'industrializzazione del sale di potassio elettrolitico allo stato solido e lo sviluppo del contenuto di ioni di impurità di classe limitata LITFSI allo stato solido è basso ed è entrata nella catena di fornitura dei clienti di batterie allo stato solido per 21 anni.
Inoltre, abbiamo sviluppato elettroliti ibridi solido-liquido: per affrontare i problemi di bassa conduttività ionica, scarso contatto con le interfacce degli elettrodi positivi e negativi e alta impedenza degli elettroliti polimerici a temperatura ambiente, abbiamo aggiunto elettroliti liquidi o gel nello scheletro polimerico per formare elettroliti ibridi solido-liquido e preparare elettroliti compositi allo stato solido con elevata conduttività ionica a temperatura ambiente.
Sito web aziendale: http://en.rtxc.com/
Profilo Aziendale:
Fondata nel 2010, QuantumScape è uno sviluppatore statunitense di batterie allo stato solido per veicoli elettrici. La società ha sede a San Jose, in California.
Le batterie allo stato solido di QuantumScape hanno l'80% di autonomia in più rispetto alle attuali batterie al litio, possono essere riempite all'80% della capacità in 15 minuti e sono in grado di fornire un'autonomia di circa 160,000 km (in cicli utilizzabili).
Allo stesso tempo, rispetto alle batterie al litio, esiste un ampio intervallo di temperature di movimento, 800 cicli possono ancora mantenere più dell'80% della capacità.
Nel dicembre 2020, QuantumScape ha rilasciato il suo Solid State Battery Showcase, svelando la sua tecnologia per batterie al litio-metallo senza anodo, in cui l'anodo di litio-metallo appare durante la ricarica e scompare durante lo scaricamento.
Poiché riduce drasticamente l'anodo e le sue prestazioni sono salite alle stelle, è la sua tecnologia principale che rende possibili gli anodi al litio-metallo: i diaframmi ceramici allo stato solido.
Sito web aziendale: https://www.quantumscape.com/
Profilo Aziendale:
Le batterie ibride al litio metallico di SES offrono tecnologia e costi di capitale inferiori, maggiore densità di energia e maggiore sicurezza.
Le batterie al litio-metallo dell'azienda vengono preparate mediante laminazione e costano circa il 18% in meno rispetto alle batterie agli ioni di litio.
La densità energetica di queste batterie può tipicamente raggiungere i 400 Wh/kg, mentre la densità energetica delle tipiche batterie agli ioni di litio è di circa 260 Wh/kg o 280 Wh/kg.
Sito web aziendale: https://ses.ai/
Profilo Aziendale:
Fondata nel 2006, ProLogium Technology è specializzata nello sviluppo di batterie allo stato solido, in particolare batterie allo stato semi-solido e batterie completamente allo stato solido, con una capacità di produzione di batterie allo stato semi-solido che raggiunge 1 GWh. Viene utilizzato principalmente nell'elettronica di consumo e nell'elettronica indossabile.
Sito aziendale: https://prologium.com/
Profilo Aziendale:
Factorial Energy è un'azienda specializzata nella tecnologia delle batterie allo stato solido con sede a Woburn, Massachusetts.
La tecnologia proprietaria di Factorial, FEST (Factorial Electrolyte System Technology), fornisce batterie allo stato solido con densità di energia e sicurezza più elevate rispetto alle tradizionali batterie agli ioni di litio, offrendo un'autonomia dal 20% al 50% con una ricarica secondaria.
Le batterie utilizzano un elettrolita solido anziché una soluzione liquida infiammabile, quindi si prevede che la tecnologia ridurrà il rischio di incendi delle batterie ed estenderà l’autonomia dei veicoli elettrici.
Sito web aziendale: https://factorialenergy.com/
Pro delle batterie a stato solido
La densità energetica può essere notevolmente aumentata
In passato avevamo paura di adottare batterie allo stato solido perché temevamo cambiamenti di fase irreversibili sulla superficie del catodo dovuti a una reazione collaterale tra il materiale del catodo ad alta tensione e la dissoluzione dell'elettrolita.
Con l'adozione di elettroliti a stato solido è possibile utilizzare materiali catodici ad alta tensione che aumentano la densità energetica della batteria e la densità energetica può essere notevolmente aumentata, superando facilmente i 400Wh/kg.
Caricamento più veloce
L'elettrodo negativo determina la velocità di ricarica della batteria e l'elettrodo negativo al litio metallico non può essere stabilizzato all'interno dell'elettrolito.
Con l'adozione di un elettrolita solido, l'elettrolita non reagirà violentemente con l'elettrodo negativo al litio metallico, che può realizzare la funzione di carica e scarica rapida entro dieci minuti.
Miglioramento della sicurezza
A basse temperature, la viscosità dell'elettrolita aumenterà e la velocità di conduzione ionica diminuirà, con conseguente disadattamento della velocità di migrazione degli elettroni del circuito esterno, grave polarizzazione della batteria e una brusca diminuzione della carica e scarica capacità.
Con gli elettroliti a stato solido, la batteria non sarà influenzata da un ambiente a bassa temperatura e non perderà potenza a -40℃.
Vita di ciclo più lunga
L'elettrolita solido risolve il problema della pellicola interfacciale dell'elettrolita solido formata da elettroliti liquidi durante la carica e la scarica, migliorando notevolmente la durata del ciclo delle batterie agli ioni di litio, idealmente 45,000 volte.
La necessità di gestione termica sarà ridotta di conseguenza
Non è possibile osservare alcun aumento significativo nelle reazioni collaterali per le batterie allo stato solido in condizioni di ciclo di carica/scarica a temperature elevate di 170 ℃.
A una temperatura bassa di -40°C, si possono osservare condizioni di ciclo di carica/scarica, carica/scarica stabile anche a basse temperature. L'uso di elettroliti solidi non richiede raffreddamento dopo l'incapsulamento a causa dell'impilamento denso.
Contro delle batterie allo stato solido:
Velocità di trasmissione più lenta
Le batterie ternarie al litio utilizzano un elettrolita liquido, la superficie di contatto con il materiale dell'elettrodo è ampia e la velocità di trasmissione naturale è elevata, ma l'area di contatto tra l'elettrolita a stato solido e il materiale dell'elettrodo è piccola e la velocità di trasmissione naturale degli ioni è lento.
Alto costo di produzione
Le batterie allo stato solido sono ora tecnicamente difficili, quindi l’efficienza produttiva è molto bassa, con conseguenti costi elevati, probabilmente decine di volte quelli delle batterie al litio ternarie, con conseguente impossibilità di applicazione su larga scala.
Le batterie allo stato solido attualmente non sono igienicamente prodotte in serie?
Problema di bassa conduttività
Una bassa conduttività significa una bassa efficienza del passaggio degli elettroni.
Impedenza di interfaccia
L'impedenza dell'interfaccia è grande, cioè gli elettrodi positivi e negativi e il diaframma della connessione del problema di alta resistenza, scarso contatto
Costo alto
Il costo attuale delle batterie allo stato solido è molto più elevato rispetto ad altri tipi di batterie al litio, motivo fondamentale per la mancata produzione in serie.
Concludere
Al momento, le batterie allo stato solido sono troppo costose, il motivo principale è che le batterie allo stato solido non hanno ancora raggiunto una scala di mercato, i costi di ricerca e sviluppo e altri costi fissi sono condivisi in modo enorme, con il risultato che il costo di una singola batteria allo stato solido è enorme, ma con il progresso della scienza e della tecnologia e l'espansione della scala del mercato, credo che le batterie allo stato solido saranno sempre più vicine a noi!
Credo che tu abbia letto questo articolo per le 10 principali aziende di batterie allo stato solido e che i vantaggi e gli svantaggi delle batterie allo stato solido abbiano una certa conoscenza.
Questa è una condivisione di un fornitore di batterie al litio da più di 15 anni, spero che possa aiutarti!
