Pembahasan singkat tentang Pengabaian penelitian dan pengembangan sel prismatik oleh LG Energy Solution.
Daftar Isi
Pengembangan dan manajemen sel
Tiga jenis sel: asal yang sama dengan fungsi yang berbeda
Produsen baterai: pengembangan beberapa rute teknis
Rute teknologi: melengkapi dan bersaing
Kesimpulan
Pengembangan dan manajemen sel
Menurut outlet media Korea Elec (14 September), LG Energy Solution telah mengumumkan pembatalan pengembangan sel prismatik mereka, alih-alih berfokus pada produksi sel kantong.
Berdasarkan bentuk kemasannya, baterai lithium umumnya dibagi menjadi sel kantong, sel silinder, dan sel prismatik. Ketiga opsi ini telah membentuk skala tertentu di pasar, tetapi apakah langkah LG Energy Solution akan menyebabkan perubahan tata letak industri?
Tiga jenis sel: asal yang sama dengan fungsi yang berbeda
Sel kantong, sel silinder, dan sel prismatik semuanya dikembangkan dari teknologi baterai 3C tetapi karakteristiknya berbeda bergantung pada strukturnya.
Jellyroll dari sel kantong ditutupi dengan struktur yang mirip dengan bungkus film aluminium-plastik yang ditemukan pada potongan tiang. Karena strukturnya yang lunak, sel ini diberi nama “sel kantong”. Sel kantong memiliki karakteristik kepadatan energi yang tinggi dan kinerja pembuangan panas yang sangat baik.
Nama sel silinder berasal dari penggulungan jellyroll menjadi kolom, di mana bagian luarnya dilengkapi dengan baja silinder atau cangkang aluminium. Sel silinder ini memiliki karakteristik ukuran kecil dan efisiensi produksi yang tinggi.
Sel prismatik adalah jenis sel baterai yang paling banyak digunakan lithiumberbasis listrik. Itu dibungkus oleh cangkang aluminium persegi panjang, memiliki paket baterai bawaan, diisi dengan elektrolit, dan disegel dengan penutup atas untuk membentuk unit elektrokimia yang relatif independen.
Setelah hampir sepuluh tahun pengembangan, arah teknis dari ketiga sel ini menjadi semakin jelas.
Sel kantong menawarkan keunggulan inheren dalam kepadatan massa dan energi dan terus-menerus melanggar batas. Saat ini, arah penelitian dan pengembangan sel ini adalah untuk memecahkan serangkaian masalah yang disebabkan oleh produksi gas di dalam sel baterai.
Sel silinder menawarkan diameter dan kapasitas sel yang semakin berkembang. Mulai dari 18650 asli (diameter 18mm), kemudian berlanjut ke 21700, kemudian ke seri 34 selanjutnya, dan sekarang menjadi 4680 yang populer.
Keuntungan struktural sel prismatik terungkap berkat kemajuan berkelanjutan dalam penelitian dan pengembangan material. Cangkang baja tradisional telah digantikan oleh cangkang aluminium berkekuatan tinggi, yang membawa densitas massa-energi ke tingkat yang lebih tinggi. Perkembangan teknologi las laser juga memecahkan masalah kekuatan las antara cangkang dan penutup atas. Selain itu, lahirnya teknologi side-out tab laminasi dan katoda berarti terobosan dalam tantangan yang dihadapi pemanfaatan ruang.
Semua produk "tipu muslihat" yang diluncurkan oleh pabrik baterai dalam beberapa tahun terakhir –apakah memikirkan baterai “bilah”, baterai “majalah”, atau baterai “Kirin”–, dasarnya selalu sel prismatik. Hal ini tercermin dari pasar baterai EV, yang menunjukkan bahwa baterai prismatik yang dipasang pada tahun 2021 mencapai 121GWh, terhitung 81% (dari data laporan pasar baterai EV CITIC Securities 2021).
Produsen baterai: pengembangan beberapa rute teknis
Setiap perusahaan baterai memilih rute teknis selama perencanaan awal. Misalnya, rute sel silinder Panasonic berasal dari keberhasilan penerapan sel 18650 di laptop dan kemajuan teknologi berikutnya yang menyertainya. Rute casing aluminium prismatik BYD terkait dengan penggunaan baterai OEM untuk Nokia.
Namun, dengan penelitian yang sedang berlangsung dan pengembangan teknologi baru, serta perubahan pola penawaran dan permintaan pasar, sebagian besar produsen baterai sekarang akan mengembangkan beberapa jalur teknis:
- Sebagai pemasok sel silinder terbesar, Panasonic telah mulai meneliti dan mengembangkan sel aluminium prismatik di pabriknya di Dalian;
- LG Energy Solution dikenal dengan sel kantongnya, namun sel silindernya juga luar biasa;
- Baterai EV Samsung dikenal dengan sel aluminium prismatiknya, namun, produksi massal 21700 sel silinder telah dimulai di pabriknya di Tianjin;
- CATL menggunakan serangkaian silinder besar dan juga bermitra dengan BMW, yang diharapkan mulai memasok sel silinder seri 46 pada tahun 2025.
Di samping mengembangkan beberapa rute teknis, perusahaan baterai akan menggabungkan dan mengubah karakteristik sel baterai mereka untuk meningkatkan dan meningkatkan produk mereka, atau menggunakan metode non-teknis untuk mempertahankan kekuatan mereka.
Rute teknologi: melengkapi dan bersaing
Pilihan rute teknologi terutama tergantung pada perkembangan teknologi dan kecepatan pembaruan dapat dicapai. Pilihan arah pengembangan terutama tergantung pada faktor-faktor berikut:
- Inovasi teknis: Jika tidak ada inovasi terobosan dalam satu rute teknis, sel kantong, sel silinder, dan sel prismatik semuanya akan dikembangkan secara bersamaan untuk mewujudkan peningkatan kinerja dan biaya, sesuai dengan karakteristiknya.
- Perusahaan terkemuka: Berkat modal dan kemampuan teknologi yang memadai, perusahaan terkemuka dapat mempengaruhi industri dan menghindari kekurangan mereka. Sejauh ini, perusahaan terkemuka telah memilih lebih dari satu jalur teknologi, yang berarti ketiga jalur teknologi tersebut akan menempati pangsa pasar masing-masing di masa mendatang.
- Perubahan pasar: Dominasi pasar domestik saat ini oleh sel aluminium prismatik sepertinya tidak akan berubah dalam beberapa tahun mendatang. Namun, peluncuran baterai 4680 memberikan momentum pertumbuhan baru untuk pengembangan sel silinder, sedangkan sel kantong kini mendapatkan popularitas di beberapa pasar luar negeri.
Kesimpulan
Meningkatnya popularitas sel silinder dan kantong berarti persaingan antara sel prismatik dan sel kantong masih belum pasti. Adapun pilihan LG Energy Solution untuk melanjutkan rute sel kantong dan meninggalkan penelitian dan pengembangan sel prismatik, ini mungkin karena investasi mereka yang sudah besar pada sel kantong dan kemajuan teknologi yang telah dicapai dalam sel prismatik oleh baterai Cina. perusahaan selama sepuluh tahun terakhir.
Penafian: Informasi yang disebutkan di atas disediakan oleh Cornex New Energy secara independen dari Alibaba.com. Alibaba.com tidak memberikan pernyataan dan jaminan mengenai kualitas dan keandalan penjual dan produk.
