Производственная линия Guoxuan High-tech может позволить начать массовое производство полностью твердотельных аккумуляторов раньше

Полностью твердотельные аккумуляторы находятся в центре внимания современных исследований и разработок в области аккумуляторных технологий и когда-то даже считались «окончательным решением» для новых источников энергии.

Традиционные литий-ионные аккумуляторы используют жидкие электролиты, что создает такие риски безопасности, как воспламеняемость и взрывоопасность. В твердотельных аккумуляторах вместо жидких электролитов используются твердые электролиты, что позволяет значительно повысить безопасность и плотность энергии аккумуляторов.

Кроме того, полностью твердотельные аккумуляторы также обладают более высокой производительностью зарядки и более длительным сроком службы и считаются идеальным выбором для будущих транспортных средств на новых источниках энергии и систем хранения энергии. Однако из-за проблем с характеристиками электролита, производственными процессами и поставками некоторых видов сырья, крупномасштабное массовое производство полностью твердотельных аккумуляторов всегда считалось сложной задачей в отрасли. В отрасли распространено мнение, что коммерциализация и массовое производство полностью твердотельных аккумуляторов не приведут к существенному прорыву до 2027 года.

Однако ключевой шаг, который в настоящее время предпринимает Guoxuan High-tech, может позволить нам раньше использовать настоящие твердотельные батареи.

На Всемирной технологической конференции 2025 года компания Guoxuan High-tech объявила о создании первой экспериментальной линии по производству твердотельных аккумуляторных батарей мощностью 0,2 ГВт·ч, основное оборудование которой полностью локализовано, и о начале дорожных испытаний.

Компания Jinshi Battery компании Guoxuan High-tech недавно добилась прорыва в решении нескольких ключевых проблем массового производства. Что касается материалов, то ионная проводимость нового сульфидного электролита увеличилась на 60%, а также значительно улучшилась стабильность на воздухе. Грамм-емкость материалов положительных и отрицательных электродов достигла значительного прорыва. Благодаря поддержке ключевых технологий, таких как высокоточное покрытие, емкость аккумуляторной батареи Jinshi увеличилась на 150%, а усилие предварительной нагрузки снизилось на 90%. В то же время аккумулятор выдержал суровые испытания на безопасность, такие как прокол, горячая камера, внешнее короткое замыкание, перезарядка и экструзия.

Емкость аккумуляторной системы модели с увеличенным запасом хода, которую в настоящее время тестирует компания Jinshi Battery, составляет 51,1 кВт·ч, а плотность энергии системы — 220 Вт·ч/кг; Энергоемкость системы чисто электрической версии может быть увеличена до 280 Вт⋅ч/кг, а запас хода превышает 1000 км.

Помимо твердотельной батареи Jinshi, компания Guoxuan High-tech на этот раз также выпустила квазитвердотельную батарею G Yuan.

Эта батарея имеет твердотельную конструкцию с плотностью энергии 300 Вт⋅ч/кг, что может обеспечить чисто электрическому автомобилю запас хода более 1000 километров. Его уникальная твердотельная конструкция подобна надеванию на аккумулятор «бронежилета наноуровня», сохраняя высокую безопасность «ни возгорания, ни взрыва» в суровых испытаниях на прокол стальной иглой толщиной 3 мм. Кроме того, квазитвердотельная батарея G Yuan также использует оригинальную технологию адаптивного твердотельно-твердотельного интерфейса для создания высокоскоростного канала передачи ионов, что обеспечивает стабильную работу батареи на протяжении всего ее жизненного цикла.

Помимо аккумуляторов для легковых автомобилей, компания Guoxuan High-tech выпустила первую в мире стандартную коробку для сверхтяжелых грузовиков серии G-line с единичной емкостью 116 кВт·ч. Продукт имеет плотность энергии 175 Вт·ч/кг и объединяет технологию параллельной зарядки с четырьмя зарядными устройствами и высоковольтную платформу 1000 В, что обеспечивает сверхмощную зарядку мегаваттного уровня. Благодаря поддержке интеллектуальной системы регулирования напряжения в широком диапазоне 600–1000 В пользователи могут гибко наращивать мощность в соответствии с фактическими потребностями.

Самой большой особенностью этого продукта является технология «нулевого затухания». Стандартная коробка для большегрузных автомобилей в целом может достичь нулевого снижения емкости в течение первых 3000 циклов, при сроке службы до 12 лет или 10 000 циклов, поддерживая пробег более 1,2 миллиона километров, что эффективно решает проблему беспокойства владельцев большегрузных автомобилей по поводу снижения эффективности аккумулятора. В то же время в стандартной коробке для большегрузных автомобилей используются низкотемпературные активные материалы положительного электрода, электролитная система со сверхшироким диапазоном температур и адаптированная к низким температурам формула аккумуляторных элементов, что позволяет аккумулятору эффективно заряжаться даже в условиях экстремально низких температур -40 °C.

Компания Guoxuan High-tech также разработала макет для батарей из марганцевого материала, которые в настоящее время являются популярной концепцией. В аккумуляторе второго поколения компании Qichen используется независимо разработанный материал положительного электрода LMFP (литий-марганцево-железо-фосфор). Благодаря трем основным инновациям: «суперрешению LatticeFuse», «технологии высокоэнтропийного легирования» и «конструкции самоорганизующихся сетевых электродов Dune» — компания Guoxuan High-tech преодолела ключевые проблемы, такие как проводимость, плотность уплотнения и циклический срок службы марганцево-железно-литиевых материалов. Новое поколение материалов достигло сверхвысокой плотности уплотнения 2,58 г/см³ и разрядной емкости 5С 140 мАч/г.

Аккумулятор второго поколения Venucia, созданный на основе этого материала, поддерживает быструю зарядку за 10 минут, а его общая плотность энергии увеличивается до 240 Вт⋅ч/кг. Коэффициент сохранения емкости достигает 93% при температуре -20°C, и он прошел строгие испытания на тепловой разгон на уровне PACK, достигнув «нулевого распространения тепла». На пресс-конференции компания Guoxuan High-tech сообщила, что батарея может обеспечить запас хода в 850 километров для чисто электромобилей и более 1500 километров для гибридных автомобилей.

Будь то твердотельные аккумуляторы или технология мегаваттной быстрой зарядки, им требуется синхронная поддержка со стороны технологии накопления энергии. Компания Guoxuan High-tech также выпустила систему аккумуляторных батарей под названием «Qianyuan», в которой реализовано модульное интегрированное решение. Энергоемкость одного отсека составляет до 20 МВт·ч, а расчетный срок службы — до 25 лет. Благодаря семиуровневой системе защиты безопасности в сочетании с большими данными и технологиями искусственного интеллекта интеллектуальное хранилище Qianyuan может безопасно и надежно работать в экстремальных условиях, а также обеспечивать быстрое предупреждение и эффективное устранение неисправностей.

В связи с текущей тенденцией к увеличению проникновения новых источников энергии из года в год, на рынке аккумуляторных технологий и продуктов также произошла волна прорывов. Некоторые институты прогнозируют, что к 2030 году объем рынка твердотельных аккумуляторов в Китае достигнет примерно 20 млрд юаней, а новые технологии, такие как низковысотная экономика и роботы, еще больше расширят этот рынок.

В настоящее время компании CATL, BYD и Toyota, имевшие более раннюю компоновку, планируют выйти на массовое производство твердотельных аккумуляторов примерно в 2027–2030 годах. Компания Guoxuan High-tech уже заняла свое место на рынке, сделав ставку на сульфидный маршрут.

#Добро пожаловать на официальный публичный аккаунт WeChat iFanr: iFanr (WeChat ID: ifanr), где вам будет представлен еще более интересный контент как можно скорее.

iFanr | Исходная ссылка · Просмотреть комментарии · Sina Weibo