ความก้าวหน้าของแบตเตอรี่แบบแข็ง: นวัตกรรมสารประกอบสําคัญและแนวโน้มการผลิตในปี 2025"

แนวโน้มใหม่สามอย่างในการพัฒนาแบตเตอรี่ในสภาพแข็ง

ตลาดแบตเตอรี่แบบแข็งแรง ได้รับแรงกระตุ้นใหม่เมื่อไม่นานมานี้ โดยความสนใจของอุตสาหกรรมเปลี่ยนจากการหารือก่อนหน้านี้เกี่ยวกับเส้นทางเทคโนโลยีกลยุทธ์การใช้งานของ OEM และผู้ผลิตแบตเตอรี่, กําหนดเวลาการผลิตจํานวนมาก และการใช้งานที่กําลังเกิดขึ้น เช่น eVTOLs.ความก้าวหน้าในวัสดุสําคัญ เช่น ผิวหนังเอเลคโทรลิตในสภาพแข็ง ความก้าวหน้าอย่างรวดเร็วในวัสดุแอโนดซิลิคอน-คาร์บอน และนวัตกรรมร่วมกันในกระบวนการผลิตและอุปกรณ์.

แนวโน้มที่ 1: การนวัตกรรมที่เร่งรัดในวัสดุไฟฟ้า

ในฐานะว่าเป็น "วัสดุหลักที่ห้า" ในแบตเตอรี่ในสภาพแข็ง ผิวหนังของเอเลคโทรลิตในสภาพแข็ง กําลังมีการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีสาขาอุตสาหกรรมคาดว่า จะมีฟิล์มเอเลคโทรลิตที่แข็งแรง ที่สามารถรองรับตัวเองได้อย่างไรก็ตามในปี 2025 แนวโน้มใหม่ได้ปรากฏขึ้น: ผู้เล่นแบตเตอรี่ชั้นนําในระบบแข็ง เช่น Weilan และ Tailanกําลังเน้นโซลูชั่นการเคลือบอิเล็กทรอลิตในสภาพแข็งบนเยื่อพื้นฐานที่มีอยู่.

ดร.ฮ่องลี ผู้ร่วมก่อตั้งเวียลาน นิวเอเนอร์จี และนักวิจัยที่สถาบันฟิสิกส์ล่าสุดเน้นว่ากระบวนการการผลิตหลักปัจจุบันยังคงพึ่งพาการใช้เยื่อพื้นฐานไม่ว่าจะเป็นโดยการเคลือบหรือการแข็งในสถานที่บนพื้นฐานที่แข็งแรง หรือผ่านกระบวนการผสมผสมผสมการเข้าถึงที่ไม่ใช้เยื่อโดยสิ้นเชิง ต้องเผชิญกับปัญหาเรื่องความมั่นคงและความน่าเชื่อถือ.

Weilan ใหม่เปิดตัวสายแบตเตอรี่ที่เก็บพลังงานในสภาพซัลติกครึ่ง (ศักยภาพต่อปี 6GWh) ใน Zhuhai ใช้เยื่อเคลือบที่นํามาโดย Jiangsu Sanhe (บริษัทร่วมของ Enjie, Weilan,และ TMY Technology), เป็นตัวอย่างของแนวโน้มของฟิล์มพื้นที่เคลือบนี้

ในทางเดียวกัน ความคิดของ Tailan ที่ว่า "ไม่ใช้เครื่องแยก"การบูรณาการของเอเลคโทรลิตแข็งประกอบโดยตรงบนพื้นผิวของอิเล็กทรอร์โด้, ชี้ให้เห็นถึงแนวทางโครงสร้างที่ได้รับการสนับสนุน วัสดุเทคโนโลยีผู้สูงอายุยังมีการเปลี่ยนจากผู้จําหน่ายเยื่อพื้นฐาน เป็นผู้จําหน่ายคําตอบเยื่ออิเล็กทรอลิตแข็งทั้งหมดด้วยความร่วมมือกับผู้จําหน่ายพอลิเมอร์ Daxiao Chemical และผู้พัฒนาสารไฟฟ้าแข็ง DeepBlue Huize.

นี่แผ่นเอเลคโทรลิตในสภาพแข็งที่รองรับจากแผ่นพื้นฐานวิธีการการผลิตของมันตรงกับแบบการผลิตแบตเตอรี่กลมขนาดใหญ่แบบกระบวนการชื้น โดยเน้นการควบคุมต้นทุนและการปรับขนาดรายงานแสดงให้เห็นว่าบริษัทญี่ปุ่นและเกาหลี ได้บรรลุราคาเยื่ออิเล็กทรอลิต30% น้อยกว่าในจีน, ส่งแรงกดดันต่อตลาด

อย่างไรก็ตาม การวิจัยและพัฒนาในส่วนของเยื่อที่รองรับตัวเองยังคงดําเนินการผนังเอเลคโทรลิตแข็งบนพื้นฐานซัลไฟด์รายการของวัสดุของพวกเขามีความละเอียดมาก (15-25μm), ความกว้างกว้าง (400mm) และการนํายอนสูง (3.82 mS / cm)แสดงศักยภาพสูงสําหรับฟิล์มแบบแข็งอิสระ.

แนวโน้มที่ 2: การพัฒนาอย่างรวดเร็วของแอนโดซิลิคอน-คาร์บอน

เมื่อต้นปีนี้ นักวิชาการ Ouyang Minggao จากมหาวิทยาลัย Tsinghua ระบุว่า ก่อนปี 2030 คีย์สําคัญในการสร้างแบตเตอรี่แบบแข็งแรงในระดับต่ํากว่า 500Wh/kgการทบทวนวัสดุ anodeโดยเฉพาะสารประกอบซิลิคอน-คาร์บอน (Si-C) โอนอดซิลิคอนกําลังได้รับความนิยมอย่างมาก

ตามข้อมูลของ GG-Lithium ช่วง 5 เดือนแรกของปี 2025220,000 ตันของความจุใหม่ที่วางแผนซิลิคอน-คาร์บอน, โดยการลงทุนมากกว่า20 พันล้านหยวน.

โครงการสําคัญประกอบด้วย

• โครงการ Si-C ขนาด 100,000 ตันของ Xinyuan Technology ใน Xiangyang, Hubei, ด้วยการลงทุนที่ทําลายสถิติ12 พันล้านหยวน.

• ฐาน Si-C องค์ประกอบ 40,000 ตันของ Sungrow ใน Ningbo, โดยมีสายสินค้าสองสาย (ความจุสูง ICE Si-C และความดันสูง Si-C) เริ่มการผลิตทดลองในช่วงต้นปี 2025สายหนึ่งถูกนําเข้าสู่ OEM แบตเตอรี่ชั้นนําและประเมินโดยแบรนด์อิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภคชั้นนํา.

• สาขาลูกของ Do-Fluoride Zhongning Siliconทําลายพื้นดินบน40โครงการ 1,000 ตันใน Quzhou, เชียงราย, กับมากกว่า5 พันล้านหยวนลงทุน

• บริษัทใหม่ๆ เช่น แลนซี จีเด้ (ความจุ 1,000 ตัน) และ โซลิด เพาเวอร์ (10,000 ตันในยองโจว, ฮุนัน) ก็กําลังขยายตัวอย่างรวดเร็วเช่นกัน

วัสดุคาร์บอนที่มีขุมผู้นําของโครงการประกอบกิจการ

• กลุ่มเชงควานเริ่มการผลิตจํานวนมากของ1สายคาร์บอนโปรัสขนาด 000 ตัน.

• จินโบ เทคจบการพัฒนาแบบทดลองขนาดใหญ่ของก๊าบโคลนเนื้อเพลิงและเตรียมการปล่อยสินค้าใหม่

• ปรับปรุง CATLชานดง ฟูหยวน, โดยศาสตราจารย์ Zhao Dongyuan ของมหาวิทยาลัยฟูดาน, เป็นอีกผู้เล่นที่แข็งแกร่งในนวัตกรรมคาร์บอนโปรัส.

บนด้านอุปกรณ์,Suzhou Neumtech, ที่เชี่ยวชาญในระบบ CVD ที่ใช้น้ําเหลว100 ล้าน+ ยูเอ็นบี รอบการเงินซีรีส์เอ+ในเดือนเมษายน เพื่อพัฒนาอุปกรณ์ขนาดใหญ่สําหรับอะโนด์ซิลิคอนและคาร์บอน

แนวโน้มที่ 3: การบูรณาการอุปกรณ์และกระบวนการ

ปี 2025 ได้เห็นความก้าวหน้าที่สําคัญในอุปกรณ์การผลิตแบตเตอรี่ชั้นแข็งด้วยเทคโนโลยีกระบวนการไฟฟ้าแห้งการพัฒนาระบบการผลิตที่มีความประสิทธิภาพสูงดําเนินการโดยการประสานงานที่แข็งแกร่งระหว่างการพัฒนากระบวนการและการผลิตอุปกรณ์.

ความก้าวหน้าที่น่าสังเกต ได้แก่

• อุปัญญานํารับรองการสั่งซ้ําสําหรับอุปกรณ์แบตเตอรี่แบบแข็ง

• แมนซ์และวินก้าจําหน่ายเครื่องผสมกระบวนการแห้งและระบบที่เกี่ยวข้อง

• นาโก้ โนว์ลอุปกรณ์พิมพ์แบบแห้งที่ได้รับการรับรองจากลูกค้าอย่างสําเร็จ

โซลูชั่นที่บูรณาการอย่างสมบูรณ์แบบและความสามารถในการจัดส่งระดับสายกําลังกลายเป็นมาตรฐานใหม่สําหรับผู้ให้บริการอุปกรณ์ เช่น:

• โรบ็อตเพลงได้รับสัญญาอุปกรณ์สายเต็ม สําหรับโครงการแบตเตอรี่ระดับแข็งที่มีฐานซัลฟิดของ GAC Aion

• ไฮมซอนลงนามสั่ง 400 ล้านยูเอ็นบีกับ XinJie Energy ซึ่งครอบคลุมสายการผลิตแบตเตอรี่แบบแข็ง

การปล่อยอุปกรณ์ใหม่จากชูอิชุอิ ฉลาดและกวนฮองสมิตรแสดงการเคลื่อนไหวอย่างชัดเจนไปสู่การรวมการผสมผสาน, การทําเส้นใย, การสร้างฟิล์ม, การ calendering, การตัด, และการล่อในระบบที่เรียบง่ายขึ้น

นวัตกรรมร่วมกันเป็นแรงผลักดันให้เกิดความก้าวหน้า เช่น

• นาโก้ นอว์ลและห้องทดลองของ Ouyang Minggaoร่วมก่อตั้งศูนย์ R&D แบตเตอรี่แบบแข็งร่วมกัน

• เอฟฟลีย์ เลเซอร์ร่วมกับจินยู เอเนอร์จีเพื่อร่วมพัฒนาอุปกรณ์ที่เหมาะสมสําหรับถุงกระเป๋าเต็มแท็บ และแบตเตอรี่กระเป๋าอะลูมิเนียมแบบพริสมาติก

สถิติสําคัญในเดือนเมษายนQingyan อิเล็กทรอนิกส์เปิดตัวสายไฟฟ้าแห้งแบบอัตโนมัติครบถ้วน 0.1GWh ของจีน, สามารถผลิตอย่างต่อเนื่องจากวัสดุแพร่ไปยังอิเล็กทรอด

Qingyan ยังคงเป็นพันธมิตรกับผู้นําภาคโฮงกงเทคและนาโก้ นอว์ล, สร้าง joint ventures เพื่อร่วมพัฒนาอุปกรณ์รวมหลัก เช่นเครื่อง homogenizers แบบไฮบริดและเครื่องจักรประกอบผนังโดยมีเป้าหมายที่จะกําหนดอุปสรรคทางเทคนิคและขับเคลื่อนกระบวนการไฟฟ้าแห้งไปข้างหน้า

สรุป

สรุปคืออนาคตของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่แบบแข็งแรงการนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในวัสดุและความก้าวหน้าร่วมกันในเทคโนโลยีการผลิตในขณะที่เยื่อเอเลคโทรลิตในสภาพแข็ง โอนอดซิลิคอน-คาร์บอน และกระบวนการไฟฟ้าแห้งที่บูรณาการอุตสาหกรรมกําลังเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วไปสู่การพาณิชย์ที่สามารถปรับขนาดได้ ̇ วางรากฐานที่แข็งแกร่งสําหรับระบบเก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูงรุ่นต่อไป.