Главная » Поиск продуктов » Возобновляемая энергия » Призматические и карманные элементы: за каким форматом литий-ионных аккумуляторов будущее?

Призматические и карманные элементы: за каким форматом литий-ионных аккумуляторов будущее?

призматические-мешочки-ячейки-которые-литий-ионные-f

Краткое обсуждение на LG Energy Solution отказывается от исследований и разработок призматических ячеек.

Содержание
Развитие и управление клетками
Три типа клеток: одинаковое происхождение с разными функциями
Производители аккумуляторов: разработка нескольких технических маршрутов
Технологические маршруты: взаимодополняемость и конкуренция
Заключение

Развитие и управление клетками

По данным корейских СМИ Элек (14 сентября) компания LG Energy Solution объявила об отказе от разработки призматических ячеек, вместо этого сосредоточившись на производстве ячеек-мешков.

В зависимости от формы упаковки, литиевые батареи преимущественно делятся на мешковидные, цилиндрические и призматические клетки. Эти три варианта сформировали определенный масштаб на рынке, но приведет ли шаг LG Energy Solution к изменениям в структуре отрасли?

Три типа клеток: одинаковое происхождение с разными функциями

Пакетные элементы, цилиндрические элементы и призматические элементы были разработаны на основе аккумуляторных технологий 3C, но их характеристики различаются в зависимости от конструкции.

Желейный рулон ячейки мешочка покрыт структурой, похожей на структуру алюминиево-пластиковой пленки, используемой на полюсных наконечниках. Из-за этой мягкой структуры эта клетка получила название «карманная клетка». Ячейка мешка обладает характеристиками высокой плотности энергии и отличными характеристиками рассеивания тепла.

Название цилиндрической ячейки происходит от скручивания желейного рулета в колонну, снаружи снабженную цилиндрической стальной или алюминиевой оболочкой. Эта цилиндрическая ячейка отличается небольшими размерами и высокой производительностью.

Призматический элемент является наиболее широко используемым типом аккумуляторных батарей. литийна основе электричества. Он заключен в прямоугольный алюминиевый корпус, имеет встроенный аккумулятор, заполнен электролитами и закрыт верхней крышкой, образуя относительно автономный электрохимический блок.

После почти десяти лет разработки техническое направление этих трех ячеек становится все более ясным.

Ячейка-мешочек предлагает неотъемлемые преимущества в массе и плотности энергии и постоянно выходит за пределы допустимого. В настоящее время направлением исследований и разработок этого элемента является решение ряда проблем, вызванных образованием газа внутри элемента батареи.

Цилиндрическая ячейка предлагает все более растущий диаметр и емкость ячейки. Начиная с оригинального 18650 (диаметр 18 мм), он затем перешел к 21700, затем к более поздней серии 34, а теперь и к популярной 4680.

Структурные преимущества призматической ячейки становятся очевидными благодаря постоянному прогрессу в исследованиях и разработках материалов. Традиционная стальная оболочка была заменена высокопрочной алюминиевой оболочкой, которая поднимает плотность массы-энергии на более высокий уровень. Развитие технологии лазерной сварки также решило проблему прочности сварки корпуса и верхней крышки. Кроме того, появление ламинирования и технологии выворачивания катодных лепестков означало прорыв в решении проблем, связанных с использованием пространства.

Все «уловки», выпущенные заводами по производству аккумуляторов в последние годы — будь то батарея «лезвие», «магазинная» батарея или батарея «Кирин» — всегда основывались на призматической ячейке. Это нашло отражение на рынке аккумуляторов для электромобилей, который показал, что призматические аккумуляторы, установленные в 2021 году, достигли 121 ГВтч, что составляет 81% (из данных отчета CITIC Securities о рынке аккумуляторов для электромобилей за 2021 год).

Ряд аккумуляторных модулей CORNEX 166.4 В 46 кВтч 280 Ач Cell ESS

Производители аккумуляторов: разработка нескольких технических маршрутов

Каждое аккумуляторное предприятие выбирает технический маршрут при первоначальном планировании. Например, маршрут цилиндрических ячеек Panasonic возник благодаря успешному применению ячеек 18650 в ноутбуках и последовавшим за этим технологическим достижениям. Призматический алюминиевый корпус BYD связан с использованием OEM-аккумуляторов для Nokia.

Однако в связи с продолжающимися исследованиями и разработкой новых технологий, а также изменениями в структуре рыночного спроса и предложения подавляющее большинство производителей аккумуляторов теперь будут разрабатывать несколько технических маршрутов:

  • Будучи крупнейшим поставщиком цилиндрических элементов, Panasonic начала исследования и разработку призматических алюминиевых элементов на своем заводе в Даляне;
  • LG Energy Solution известен своими мешочными элементами, однако его цилиндрические элементы также превосходны;
  • Аккумуляторы Samsung для электромобилей известны своими призматическими алюминиевыми элементами, однако массовое производство 21700 цилиндрических элементов уже началось на его заводе в Тяньцзине;
  • CATL развертывает серию больших цилиндров, а также сотрудничает с BMW, которая, как ожидается, начнет поставлять цилиндрический элемент серии 46 в 2025 году.

Наряду с разработкой нескольких технических маршрутов, аккумуляторные предприятия будут комбинировать и изменять характеристики своих аккумуляторных элементов, чтобы улучшать и модернизировать свою продукцию, или использовать нетехнические методы для поддержания своих сильных сторон.

Комната аккумуляторных шкафов CORNEX 350V 215kWh LiFePO4 для хранения солнечной энергии

Технологические маршруты: взаимодополняемость и конкуренция

Выбор технологического маршрута в основном зависит от развития технологии и скорости, с которой могут быть достигнуты обновления. Выбор направления развития в основном зависит от следующих факторов:

  • Технические инновации: В случае отсутствия прорывных инноваций в рамках какого-либо одного технического маршрута, пакетные элементы, цилиндрические элементы и призматические элементы будут разрабатываться одновременно для повышения производительности и снижения затрат в соответствии с их характеристиками.
  • Ведущие предприятия: Благодаря своему капиталу и адекватным технологическим возможностям ведущие компании могут влиять на отрасль и таким образом избегать своих недостатков. До сих пор ведущие предприятия выбрали более одного технологического маршрута, а это означает, что три технологических маршрута будут занимать соответствующие доли рынка в обозримом будущем.
  • Изменения рынка: Нынешнее доминирование на отечественном рынке призматических алюминиевых элементов вряд ли изменится в ближайшие несколько лет. Тем не менее, запуск батареи 4680 дает новый импульс развитию цилиндрических элементов, в то время как на некоторых зарубежных рынках набирают популярность мешочные элементы.

Заключение

Рост популярности как цилиндрических, так и пакетных клеток означает, что конкуренция между призматическими и карманными клетками все еще остается неопределенной. Что касается решения LG Energy Solution продолжить путь с пакетными элементами и отказаться от исследований и разработок призматических элементов, это может быть связано с их уже крупными инвестициями в пакетные элементы и уже достигнутыми технологическими достижениями в призматических элементах китайской батареи. предприятий за последние десять лет.

Отказ от ответственности: изложенная выше информация предоставлена ​​Cornex New Energy независимо от Alibaba.com. Alibaba.com не делает заявлений и не дает гарантий в отношении качества и надежности продавца и продукции.

Была ли эта статья полезна?

Оставьте комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены * *

Наверх