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Portuguese Neuigkeiten zu Festkörperbatterien: China investiert 6 Milliarden Yuan in Forschung und Entwicklung
Inhaltsverzeichnis
- Neuigkeiten zu Festkörperbatterien: China investiert 6 Milliarden Yuan in Forschung und Entwicklung
- Unternehmen geben Produktionszeitpläne bekannt
- Neuigkeiten zu Feststoffbatterien: Kommerzialisierung steht vor hohen Kosten
- Neuigkeiten zu Festkörperbatterien: Neuer Weg für Halbfestkörperbatterien
- Erfahren Sie mehr über Batterien
Am 29. Mai wurde berichtet, dass China plant, 6 Milliarden Yuan in die Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien zu investieren. Diese Investition kommt sechs Unternehmen zugute, darunter CATL, BYD, FAW, SAIC, Welion und Geely.
Gleichzeitig verschärft sich der Wettbewerb in der Feststoffbatteriebranche. Unternehmen beschleunigen ihre Forschung und geben ihre Produktionspläne bekannt. Die Kommerzialisierung steht jedoch noch vor zahlreichen Herausforderungen. Hohe Kosten sind das Haupthindernis für eine breite Verfügbarkeit von Feststoffbatterien.
Im Vergleich zu herkömmlichen Flüssigbatterien sind die Produktionskosten von Feststoffbatterien höher. Dies liegt an den neuen Materialien und Designs, deren Herstellung teurer ist.
Um die hohen Kosten zu senken, greifen einige Unternehmen als Kompromiss auf halbfeste Batterien zurück. Diese sind jedoch nicht so leistungsstark wie Festkörperbatterien. Die Herausforderung besteht darin, die Kosten bei gleichbleibender Leistung zu senken. Experten gehen davon aus, dass die Kosten für Festkörperbatterien durch kontinuierliche technologische Fortschritte und Prozessverbesserungen sinken und sie somit kommerziell rentabler werden.
Unternehmen geben Produktionszeitpläne bekannt
Die Unternehmen sind bestrebt, ihre Produktionspläne für Feststoffbatterien bekannt zu geben. Zu den sechs beteiligten Unternehmen gehören Lithiumbatteriefirmen und Automobilhersteller. Die meisten streben an, bis 2027 mit der Massenproduktion zu beginnen.
Im April teilte CATLs Chefwissenschaftler Wu Kai mit, dass der Reifegrad der Feststoffbatterien auf einer Skala von 1 bis 9 bei 4 liege. Bis 2027 soll Stufe 7 bis 8 erreicht werden, was eine Produktion in kleinem Maßstab ermöglichen könnte. Die Produktion in großem Maßstab bleibt jedoch aufgrund der hohen Kosten weiterhin eine Herausforderung.
Welion, ein privates Unternehmen in Peking, erwartet, bis Ende 2026 die Massenproduktion von Feststoffbatterien zu erreichen und bis dahin die Batteriesicherheit zu verbessern.
Am 30. Mai gab das börsennotierte Unternehmen Lianhong Xinke Fortschritte in der Zusammenarbeit mit Welion bekannt. Das Joint Venture Lianhong Welion entwickelt Schlüsselmaterialien für Festkörper- und Halbfeststoffbatterien. Bei Elektrolyten und Silizium-Kohlenstoff-Anoden konnten bereits technische Fortschritte erzielt werden.
Unter den Automobilherstellern gab die SAIC Group am 24. Mai ihren Produktionszeitplan für Feststoffbatterien bekannt. Ziel ist es, die Stückkosten durch Material- und Prozessinnovationen um bis zu 401 TP3T zu senken. Im Oktober dieses Jahres soll der IM L6 mit Lightyear-Feststoffbatterien ausgeliefert werden, die eine Energiedichte von über 300 Wh/kg und eine Reichweite von über 1.000 Kilometern erreichen. Bis 2026 sollen Prototypentests mit einer Energiedichte von über 400 Wh/kg abgeschlossen sein – mehr als doppelt so viel wie bei herkömmlichen Batterien.
Bis 2027 werden neue Autos mit Feststoffbatterien von IM Motors in Serie gehen und ausgeliefert. Zukünftige Verbesserungen könnten die Energiedichte auf 500 Wh/kg erhöhen.
Feststoffbatterien verwenden Glasverbindungen anstelle von flüssigen Elektrolyten und bieten dadurch eine höhere Energiedichte und Sicherheit. Sie eignen sich gut für kalte Winter im Norden und lösen Sicherheits- und Kälteprobleme, die die Reichweite von Elektrofahrzeugen beeinträchtigen.
Im Vergleich zu Flüssigbatterien sind Feststoffbatterien sicherer, da weder ein Auslaufrisiko besteht noch Explosions- oder Brandgefahr durch Fahrzeugaufprall besteht. Sie bieten zudem eine höhere Energiedichte, was die Reichweite deutlich erhöht. Ihre geringere Größe und ihr geringeres Gewicht tragen zu weiteren Reichweitenverbesserungen bei.
Neuigkeiten zu Feststoffbatterien: Kommerzialisierung steht vor hohen Kosten
Trotz der Begeisterung ist die Kommerzialisierung von Feststoffbatterien mit zahlreichen Herausforderungen verbunden. Hohe Kosten und geringe Leitfähigkeit sind die Hauptnachteile.
Beispielsweise kosten Feststoffbatterien mit Graphitanoden etwa $150 pro kWh, während Flüssigbatterien mit Graphitanoden etwa $120 pro kWh kosten. Das bedeutet, dass Feststoffbatterien etwa 30% teurer sind.
Derzeit liegen die Kosten pro kWh für Feststoffbatterien bei etwa $150 und damit fast doppelt so hoch wie bei herkömmlichen Lithiumbatterien. Mit der bestehenden Technologie wäre es sehr teuer, genügend Feststoffbatterien für Autos herzustellen.
Es wird erwartet, dass sich die Kosten für Feststoffbatterien bis 2026 mit zunehmender Reife der Lieferkette denen von Flüssigbatterien annähern werden. Dies erfordert eine Produktionssteigerung, die Senkung der Materialkosten und eine Optimierung der Lieferkette zur Verbesserung der Effizienz. Die Forschung an Verbundelektrolyten, die verschiedene Materialien kombinieren, kann die Leistung verbessern und die Kosten senken.
Zwar sind Festkörperbatterien noch nicht im großen Maßstab kommerziell verfügbar, doch ihr Wert zeigt sich bereits in Elektrofahrzeugen, 3C-Elektronik und der globalen Energiespeicherung.
Laut dem China Business Industry Research Institute könnte der Markt für Festkörperbatterien in Leistungsbatterien bis 2025 rund 6 Milliarden Yuan erreichen, wenn es gelingt, Festkörperbatterien industriell zu produzieren und ihre Verbreitung schrittweise zu steigern.
Einige Branchenführer sind jedoch nicht optimistisch, was die Massenproduktion von Feststoffbatterien angeht. NIO-Gründer William Li hat öffentlich erklärt, dass die Massenproduktion von Feststoffbatterien noch in weiter Ferne liege und weitere fünf bis zehn Jahre dauern könne.
Neuigkeiten zu Festkörperbatterien: Neuer Weg für Halbfestkörperbatterien
Halbfestkörperbatterien Da Festkörperbatterien noch eine Weile von der Massenproduktion entfernt sind, stellen sie eine vielversprechende Option dar. Im Mai brachte BAK Battery drei neue halbfeste Lithiumbatterien auf den Markt. Das Unternehmen plant, die Energiedichte seiner halbfesten Lithium-Metall-Anodenbatterien bis Ende 2024 auf 450 Wh/kg zu erhöhen.
Am 30. Mai gab Foton Motor bekannt, dass das Unternehmen Festkörperbatterien für leichte Nutzfahrzeuge entwickelt und testet. Außerdem forscht das Unternehmen an der Verwendung von Festkörperbatterien in Fahrzeugen.
Andere Autohersteller wie Changan und GAC Group planen ebenfalls die Veröffentlichung von Fahrzeugen mit alternativer Antriebstechnologie. halbfesten Batterien.
Halbfestkörperbatterien Technisch liegen sie zwischen herkömmlichen Flüssigbatterien und Feststoffbatterien. Sie bieten einige Vorteile von Feststoffbatterien, wie z. B. höhere Sicherheit und bessere Leistung bei niedrigen Temperaturen. Sie sind einfacher und kostengünstiger herzustellen, was die Kommerzialisierung erleichtert.
Jedoch, halbfesten Batterien stehen vor mehreren Herausforderungen. Der bestehende Markt verfügt über etablierte Flüssigbatteriesysteme, sodass neue Technologien sowohl technische als auch marktbezogene Barrieren überwinden müssen. Darüber hinaus werden die Leistungsverbesserungen von halbfesten Batterien begrenzt sind, was es schwierig macht, den Verbraucheranforderungen nach hoher Energiedichte und hoher Sicherheit vollständig gerecht zu werden.
CATL erkundet inzwischen auch neue Wege. Das Unternehmen hat kürzlich Festkörperbatterien vorgestellt, die schneller in Massenproduktion hergestellt werden können als Feststoffbatterien und sowohl eine hohe Energiedichte als auch hohe Sicherheit bieten. Die Energiedichte erreicht bis zu 500 Wh/kg.
