• Vooruitgang in de technologie van vaste-toestandbatterijen: een blik op de toekomst
  • Vooruitgang in de technologie van vaste-toestandbatterijen: een blik op de toekomst

Vooruitgang in de technologie van vaste-toestandbatterijen: een blik op de toekomst

Op 27 september 2024, tijdens de Wereldkampioenschappen 2024Nieuw energievoertuig Tijdens de conferentie gaven Lian Yubo, hoofdwetenschapper en hoofdingenieur automobieltechnologie van BYD, inzicht in de toekomst van de batterijtechnologie, met namevaste-toestandbatterijenHij benadrukte dat hoewelBYDheeft groteGezien de vooruitgang op dit gebied zal het nog enkele jaren duren voordat solid-state batterijen breed kunnen worden toegepast. Yubo verwacht dat het ongeveer drie tot vijf jaar zal duren voordat deze batterijen mainstream worden, waarbij vijf jaar een realistischer tijdpad is. Dit voorzichtige optimisme weerspiegelt de complexiteit van de overgang van traditionele lithium-ionbatterijen naar solid-state batterijen.

Yubo benadrukte verschillende uitdagingen voor solid-state batterijtechnologie, waaronder kostenbeheersing en materiaalbeheersbaarheid. Hij merkte op dat lithium-ijzerfosfaat (LFP)-batterijen de komende 15 tot 20 jaar waarschijnlijk niet zullen worden uitgefaseerd vanwege hun marktpositie en kosteneffectiviteit. Integendeel, hij verwacht dat solid-state batterijen in de toekomst vooral in high-end modellen zullen worden gebruikt, terwijl lithium-ijzerfosfaatbatterijen in low-end modellen zullen blijven worden gebruikt. Deze tweeledige aanpak zorgt voor een wederzijds versterkende relatie tussen de twee batterijtypen om verschillende segmenten van de automarkt te bedienen.

auto

De auto-industrie ervaart een sterke toename in interesse en investeringen in solid-state batterijtechnologie. Grote fabrikanten zoals SAIC en GAC hebben plannen aangekondigd om al in 2026 de massaproductie van volledig solid-state batterijen te realiseren. Deze tijdlijn positioneert 2026 als een cruciaal jaar in de evolutie van batterijtechnologie en markeert een potentieel keerpunt in de massaproductie van volledig solid-state batterijen. Solid-state batterijtechnologie. Bedrijven zoals Guoxuan Hi-Tech en Penghui Energy hebben ook successievelijk doorbraken op dit gebied gemeld, wat de toewijding van de industrie aan de ontwikkeling van batterijtechnologie verder versterkt.

Vaste-stofbatterijen vertegenwoordigen een grote sprong voorwaarts in de batterijtechnologie ten opzichte van traditionele lithium-ion- en lithium-ion-polymeerbatterijen. In tegenstelling tot hun voorgangers maken vaste-stofbatterijen gebruik van vaste elektroden en vaste elektrolyten, wat verschillende voordelen biedt. De theoretische energiedichtheid van vaste-stofbatterijen kan meer dan twee keer zo hoog zijn als die van conventionele lithium-ionbatterijen, waardoor ze een aantrekkelijke optie zijn voor elektrische voertuigen (EV's) die een hoge energieopslagcapaciteit nodig hebben.

Naast een hogere energiedichtheid zijn solid-state-accu's ook lichter. Deze gewichtsbesparing is te danken aan het wegvallen van de monitoring-, koel- en isolatiesystemen die doorgaans nodig zijn voor lithium-ionaccu's. Het lagere gewicht verbetert niet alleen de algehele efficiëntie van het voertuig, maar draagt ​​ook bij aan betere prestaties en een groter bereik. Bovendien zijn solid-state-accu's ontworpen om sneller op te laden en langer mee te gaan, wat twee belangrijke problemen voor gebruikers van elektrische voertuigen oplost.

Thermische stabiliteit is een ander belangrijk voordeel van solid-state batterijen. In tegenstelling tot traditionele lithium-ionbatterijen, die bevriezen bij lage temperaturen, kunnen solid-state batterijen hun prestaties over een breder temperatuurbereik behouden. Deze eigenschap is met name belangrijk in gebieden met extreme weersomstandigheden, omdat elektrische voertuigen betrouwbaar en efficiënt blijven, ongeacht de buitentemperatuur. Bovendien worden solid-state batterijen als veiliger beschouwd dan lithium-ionbatterijen, omdat ze minder gevoelig zijn voor kortsluiting, een veelvoorkomend probleem dat kan leiden tot batterijstoringen en veiligheidsrisico's.

De wetenschappelijke gemeenschap erkent vaste-toestandbatterijen steeds meer als een haalbaar alternatief voor lithium-ionbatterijen. De technologie maakt gebruik van een glasmengsel van lithium en natrium als geleidend materiaal, ter vervanging van de vloeibare elektrolyt in conventionele batterijen. Deze innovatie verhoogt de energiedichtheid van lithiumbatterijen aanzienlijk, waardoor vaste-toestandtechnologie een aandachtspunt wordt voor toekomstig onderzoek en ontwikkeling. Naarmate de auto-industrie zich verder ontwikkelt, zou de integratie van vaste-toestandbatterijen het landschap van elektrische voertuigen opnieuw kunnen definiëren.

Al met al beloven de ontwikkelingen in de solid-state batterijtechnologie een mooie toekomst voor de auto-industrie. Hoewel er nog uitdagingen bestaan ​​op het gebied van kostenbeheersing en materiaalbeheersbaarheid, tonen de toezeggingen van grote spelers zoals BYD, SAIC en GAC een sterk geloof in het potentieel van solid-state batterijen. Nu het kritieke jaar 2026 nadert, staat de industrie klaar voor grote doorbraken die onze kijk op energieopslag in elektrische voertuigen zouden kunnen veranderen. De combinatie van een hogere energiedichtheid, een lager gewicht, sneller opladen, thermische stabiliteit en verbeterde veiligheid maakt solid-state batterijen een interessant onderzoeksgebied in de zoektocht naar duurzame en efficiënte transportoplossingen.


Plaatsingstijd: 10-10-2024