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Portuguese Notizie sulle batterie allo stato solido: la Cina investirà 6 miliardi di yuan in ricerca e sviluppo
Sommario
- Notizie sulle batterie allo stato solido: la Cina investirà 6 miliardi di yuan in ricerca e sviluppo
- Le aziende annunciano i tempi di produzione
- Notizie sulle batterie allo stato solido: la commercializzazione deve affrontare sfide di costi elevati
- Notizie sulle batterie allo stato solido: una nuova strada per le batterie allo stato semisolido
- Scopri di più sulla batteria
Il 29 maggio è stato riportato che la Cina prevede di investire 6 miliardi di yuan nella ricerca e sviluppo di batterie allo stato solido. Questo investimento sosterrà sei aziende, tra cui CATL, BYD, FAW, SAIC, Welion e Geely.
Allo stesso tempo, la concorrenza nel settore delle batterie allo stato solido si sta intensificando. Le aziende stanno accelerando la ricerca e annunciando i tempi di produzione. Tuttavia, la commercializzazione presenta ancora numerose sfide. I costi elevati rappresentano il principale ostacolo alla diffusione su larga scala delle batterie allo stato solido.
Rispetto alle tradizionali batterie liquide, le batterie allo stato solido presentano costi di produzione più elevati. Ciò è dovuto ai nuovi materiali e design utilizzati, che risultano più costosi da produrre.
Per far fronte ai costi elevati, alcune aziende stanno optando per le batterie semi-solide come compromesso. Tuttavia, queste non offrono prestazioni pari a quelle delle batterie allo stato solido. La sfida è ridurre i costi mantenendo inalterate le prestazioni. Gli esperti ritengono che, con i continui progressi tecnologici e i miglioramenti dei processi, il costo delle batterie allo stato solido diminuirà, rendendole più commercialmente sostenibili.
Le aziende annunciano i tempi di produzione
Le aziende sono ansiose di annunciare i tempi di produzione delle batterie allo stato solido. Tra le sei aziende coinvolte, ci sono aziende di batterie al litio e case automobilistiche. La maggior parte punta ad avviare la produzione di massa entro il 2027.
Ad aprile, il capo scienziato di CATL, Wu Kai, ha comunicato che il livello di maturità delle loro batterie allo stato solido è pari a 4 su una scala da 1 a 9. Entro il 2027, puntano a raggiungere il livello 7-8, che potrebbe consentire la produzione su piccola scala. Tuttavia, la produzione su larga scala è ancora una sfida a causa dei costi elevati.
Welion, un'azienda privata di Pechino, prevede di raggiungere la produzione di massa di batterie allo stato solido entro la fine del 2026, migliorando così la sicurezza delle batterie stesse.
Il 30 maggio, Lianhong Xinke, società quotata in borsa, ha annunciato progressi nella sua collaborazione con Welion. Hanno costituito una joint venture, Lianhong Welion, per sviluppare materiali chiave per batterie allo stato solido e semisolido. Hanno già compiuto alcuni progressi tecnici negli elettroliti e negli anodi al silicio-carbonio.
Tra i produttori di automobili, il Gruppo SAIC ha annunciato il 24 maggio la sua programmazione produttiva per le batterie allo stato solido. L'obiettivo è ridurre i costi unitari fino a 401 TP3T grazie a innovazioni nei materiali e nei processi. A ottobre, prevede di consegnare l'IM L6 con batterie allo stato solido Lightyear, con una densità energetica superiore a 300 Wh/kg e un'autonomia di oltre 1.000 chilometri. Entro il 2026, prevede di completare i test del prototipo con una densità energetica superiore a 400 Wh/kg, più del doppio rispetto alle batterie tradizionali.
Entro il 2027, le nuove auto con batterie allo stato solido di IM Motors entreranno in produzione di massa e saranno consegnate agli utenti. Futuri miglioramenti potrebbero aumentare la densità energetica a 500 Wh/kg.
Le batterie allo stato solido utilizzano composti di vetro al posto degli elettroliti liquidi, offrendo una maggiore densità energetica e sicurezza. Offrono ottime prestazioni anche nei freddi inverni del nord, risolvendo i problemi di sicurezza e di prestazioni a basse temperature che incidono sull'autonomia dei veicoli elettrici.
Rispetto alle batterie liquide, le batterie allo stato solido sono più sicure, senza rischi di perdite e senza rischi di esplosione o incendio dovuti all'impatto con i veicoli. Offrono inoltre una maggiore densità energetica, aumentando significativamente l'autonomia. Le dimensioni ridotte e il peso ridotto contribuiscono a un ulteriore miglioramento dell'autonomia.
Notizie sulle batterie allo stato solido: la commercializzazione deve affrontare sfide di costi elevati
Nonostante l'entusiasmo, la commercializzazione delle batterie allo stato solido si trova ad affrontare numerose sfide. I principali svantaggi sono i costi elevati e la bassa conduttività.
Ad esempio, le batterie allo stato solido con anodi in grafite costano circa $150 per kWh, mentre le batterie al liquido con anodi in grafite costano circa $120 per kWh. Questo significa che le batterie allo stato solido costano circa 30% in più.
Attualmente, il costo per kWh delle batterie allo stato solido è di circa $150, quasi il doppio di quello delle tradizionali batterie al litio. Utilizzare la tecnologia esistente per produrre un numero sufficiente di batterie allo stato solido per le auto sarebbe molto costoso.
Si prevede che entro il 2026, con la maturazione della catena di approvvigionamento, il costo delle batterie allo stato solido si avvicinerà a quello delle batterie a liquido. Ciò richiederà un aumento della produzione, una riduzione dei costi dei materiali e l'ottimizzazione della catena di approvvigionamento per migliorarne l'efficienza. La ricerca sugli elettroliti compositi, che combinano materiali diversi, può migliorare le prestazioni e ridurre i costi.
Sebbene le batterie allo stato solido non abbiano ancora raggiunto una commercializzazione su larga scala, stanno iniziando a mostrare valore nei veicoli elettrici, nell'elettronica 3C e nell'accumulo di energia a livello globale.
Secondo il China Business Industry Research Institute, se le batterie allo stato solido venissero industrializzate e ne aumentassero gradualmente la penetrazione, il mercato delle batterie allo stato solido per le batterie di potenza potrebbe raggiungere circa 6 miliardi di yuan entro il 2025.
Tuttavia, alcuni leader del settore non sono ottimisti sulla produzione di massa di batterie allo stato solido. Il fondatore di NIO, William Li, ha dichiarato pubblicamente che la produzione di massa di batterie completamente allo stato solido è ancora lontana e potrebbe richiedere altri 5-10 anni.
Notizie sulle batterie allo stato solido: una nuova strada per le batterie allo stato semisolido
Batterie allo stato semisolido Si stanno affermando come un'opzione promettente, dato che le batterie allo stato solido sono ancora lontane dalla produzione di massa. A maggio, BAK Battery ha lanciato tre nuove batterie al litio allo stato semisolido. L'azienda prevede di aumentare la densità energetica delle sue batterie allo stato semisolido con anodo metallico al litio a 450 Wh/kg entro la fine del 2024.
Il 30 maggio, Foton Motor ha annunciato di star sviluppando e testando batterie allo stato semisolido per autocarri leggeri. Sta inoltre studiando l'utilizzo di batterie allo stato solido nei veicoli.
Anche altre case automobilistiche come Changan e GAC Group stanno pianificando di lanciare nuovi veicoli energetici con batterie allo stato semisolido.
Batterie allo stato semisolido Si collocano tecnicamente tra le tradizionali batterie liquide e quelle allo stato solido. Offrono alcuni vantaggi delle batterie allo stato solido, come una maggiore sicurezza e migliori prestazioni a basse temperature. Sono più facili ed economiche da produrre, rendendone più fattibile la commercializzazione.
Tuttavia, batterie allo stato semisolido affrontare diverse sfide. Il mercato esistente dispone di sistemi di batterie liquide ben consolidati, quindi le nuove tecnologie devono superare barriere sia tecniche che di mercato. Inoltre, i miglioramenti delle prestazioni di batterie allo stato semisolido sono limitate, rendendo difficile soddisfare pienamente le richieste dei consumatori in termini di elevata densità energetica e di elevata sicurezza.
Nel frattempo, CATL sta esplorando nuove strade. Ha recentemente introdotto batterie a condensazione, che possono essere prodotte in serie più velocemente delle batterie allo stato solido e offrono sia un'elevata densità energetica che un'elevata sicurezza, con una densità energetica che può raggiungere i 500 Wh/kg.
