Notícias sobre baterias de estado sólido: China investirá 6 bilhões de yuans em pesquisa e desenvolvimento

Em 29 de maio, foi relatado que a China planeja investir 6 bilhões de yuans em pesquisa e desenvolvimento de baterias de estado sólido. Este investimento apoiará seis empresas, incluindo CATL, BYD, FAW, SAIC, Welion e Geely.

Ao mesmo tempo, a concorrência na indústria de baterias de estado sólido está a aquecer. As empresas estão acelerando suas pesquisas e anunciando seus cronogramas de produção. No entanto, ainda existem muitos desafios para a comercialização. Os altos custos são a principal barreira para tornar as baterias de estado sólido amplamente disponíveis.

Em comparação com as baterias líquidas tradicionais, as baterias de estado sólido têm custos de produção mais elevados. Isso se deve aos novos materiais e designs utilizados, que são mais caros de produzir.

Para fazer face aos elevados custos, algumas empresas estão a recorrer a baterias semissólidas como forma de compromisso. No entanto, estas não funcionam tão bem quanto as baterias de estado sólido completas. O desafio é reduzir custos e ao mesmo tempo manter o desempenho. Os especialistas acreditam que com os contínuos avanços tecnológicos e melhorias de processos, o custo das baterias de estado sólido diminuirá, tornando-as mais viáveis ​​comercialmente.

Empresas anunciam cronogramas de produção

As empresas estão ansiosas para anunciar seus cronogramas de produção de baterias de estado sólido. Entre as seis empresas envolvidas, háempresas de baterias de lítioe fabricantes de automóveis. A maioria pretende iniciar a produção em massa até 2027.

Em abril, o cientista-chefe da CATL, Wu Kai, compartilhou que o nível de maturidade da bateria de estado sólido está em 4 em uma escala de 1 a 9. Até 2027, pretendem atingir o nível 7-8, o que poderá permitir a produção em pequena escala. No entanto, a produção em larga escala ainda é um desafio devido aos altos custos.

A Welion, uma empresa privada em Pequim, espera atingir a produção em massa de baterias de estado sólido até o final de 2026, aumentando a segurança das baterias até então.

Em 30 de maio, a Lianhong Xinke, uma empresa listada, anunciou progresso em sua colaboração com a Welion. Eles formaram uma joint venture, Lianhong Welion, para desenvolver materiais essenciais para baterias de estado sólido e baterias semissólidas. Eles já fizeram alguns avanços técnicos em eletrólitos e ânodos de silício-carbono.

Entre os fabricantes de automóveis, o Grupo SAIC anunciou o cronograma de produção de baterias de estado sólido em 24 de maio. Eles visam reduzir os custos unitários em até 40% por meio de inovações em materiais e processos. Em outubro deste ano, eles planejam entregar o IM L6 com baterias de estado sólido Lightyear, ostentando uma densidade de energia de mais de 300Wh/kg e um alcance de mais de 1.000 quilômetros. Até 2026, esperam concluir os testes de protótipos com uma densidade de energia superior a 400Wh/kg, mais do que o dobro das baterias tradicionais.

Até 2027, os novos carros com baterias de estado sólido da IM Motors entrarão em produção em massa e serão entregues aos usuários. Melhorias futuras poderiam aumentar a densidade energética para 500Wh/kg.

As baterias de estado sólido utilizam compostos de vidro em vez de eletrólitos líquidos, oferecendo maior densidade de energia e segurança. Eles têm um bom desempenho nos invernos frios do norte, abordando questões de segurança e desempenho em baixas temperaturas que afetam a autonomia dos veículos elétricos.

Em comparação com as baterias líquidas, as baterias de estado sólido são mais seguras, sem risco de vazamento e sem riscos de explosão ou incêndio devido a impactos de veículos. Eles também oferecem maior densidade de energia, aumentando significativamente o alcance. Seu tamanho menor e peso mais leve contribuem para melhorias adicionais no alcance.

Notícias sobre baterias de estado sólido: a comercialização enfrenta desafios de alto custo

Apesar do entusiasmo, a comercialização de baterias de estado sólido enfrenta muitos desafios. Altos custos e baixa condutividade são as principais desvantagens.

Por exemplo, baterias de estado sólido com ânodos de grafite custam cerca de US$ 150 por kWh, enquanto baterias líquidas com ânodos de grafite custam cerca de US$ 120 por kWh. Isso significa que as baterias de estado sólido são cerca de 30% mais caras.

Atualmente, o custo por kWh das baterias de estado sólido é de cerca de US$ 150, quase o dobro do custo das baterias de lítio tradicionais. Usar a tecnologia existente para produzir baterias de estado sólido suficientes para carros seria muito caro.

Espera-se que até 2026, à medida que a cadeia de abastecimento amadurece, o custo das baterias de estado sólido se aproxime do das baterias líquidas. Isto exigirá o aumento da produção, a redução dos custos de materiais e a otimização da cadeia de abastecimento para melhorar a eficiência. A pesquisa em eletrólitos compostos, combinando diferentes materiais, pode melhorar o desempenho e reduzir custos.

Embora as baterias de estado sólido ainda não tenham alcançado a comercialização em larga escala, estão a começar a mostrar valor em veículos eléctricos, electrónica 3C e armazenamento global de energia.

De acordo com o Instituto de Pesquisa da Indústria Empresarial da China, se as baterias de estado sólido puderem ser industrializadas e aumentar gradualmente a penetração, o mercado de baterias de estado sólido em baterias de energia poderá atingir cerca de 6 bilhões de yuans até 2025.

No entanto, alguns líderes da indústria não estão otimistas quanto à produção em massa de baterias de estado sólido. O fundador da NIO, William Li, declarou publicamente que a produção em massa de baterias totalmente de estado sólido ainda está longe e pode levar mais 5 a 10 anos.

Notícias sobre baterias de estado sólido: novo caminho para baterias de estado semi-sólido

Baterias de estado semissólidoestão emergindo como uma opção promissora, já que as baterias totalmente de estado sólido ainda estão a algum tempo de serem produzidas em massa. Em maio, a BAK Battery lançou três novas baterias de lítio semissólidas. Eles planejam aumentar a densidade de energia de suas baterias de estado semi-sólido de ânodo metálico de lítio para 450Wh/kg até o final de 2024.

No dia 30 de maio, a Foton Motor anunciou que está desenvolvendo e testando baterias de estado semissólido em caminhões leves. Eles também pesquisam o uso de baterias de estado sólido em veículos.

Outras montadoras como a Changan e o Grupo GAC também estão planejando lançar novos veículos energéticos combaterias de estado semi-sólido.

Baterias de estado semissólidoestão tecnicamente entre as baterias líquidas tradicionais e as baterias de estado sólido. Elas oferecem alguns benefícios das baterias de estado sólido, como maior segurança e melhor desempenho em temperaturas frias. São mais fáceis e baratos de produzir, tornando a comercialização mais viável.

Contudo, baterias de estado semi-sólidoenfrentar vários desafios. O mercado existente possui sistemas de baterias líquidas bem estabelecidos, pelo que as novas tecnologias devem superar barreiras técnicas e de mercado. Além disso, as melhorias de desempenho dobaterias de estado semi-sólidosão limitados, tornando difícil atender plenamente às demandas dos consumidores por alta densidade energética e alta segurança.

Enquanto isso, a CATL também explora novos caminhos. Recentemente, introduziram baterias condensadas, que podem ser produzidas em massa mais rapidamente do que as baterias de estado sólido e oferecem alta densidade de energia e alta segurança, com densidade de energia atingindo até 500Wh/kg.