¿Cómo afrontar el aumento de los precios de los vehículos de nueva energía?
Para resolver el problema del aumento vertiginoso de los precios de los vehículos de nueva energía, primero debemos resolver las fluctuaciones de precios de las materias primas de las baterías eléctricas. Pero en la actualidad, la situación de la oferta y la demanda en este mercado es difícil de cambiar en un corto período de tiempo. A largo plazo, la mejor manera de resolver este problema es persistir en el desarrollo diversificado de tecnología y materiales de baterías y deshacerse de las limitaciones de materias primas como el litio.
Recientemente, Lin Nianxiu, subdirector de la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, propuso en el Comité del Foro de Cientos de Vehículos Eléctricos de China que deberíamos consolidar las ventajas tecnológicas e industriales de las baterías de iones de litio y acelerar el desarrollo de nuevas tecnologías de baterías, como las de iones de sodio, libres de cobalto, de estado sólido y el desarrollo de pilas de combustible, promover la diversificación de la tecnología y los materiales de las baterías, alentar a las empresas chinas y extranjeras a innovar en modelos de cooperación y aliviar eficazmente la contradicción en el suministro de baterías. metales raros y recursos de metales raros.
Zeng Yuqun, presidente de Contemporary Ampere Technology Co., Ltd., también cree que la "neutralidad de carbono" ha dado lugar a la demanda de baterías de teravatios-hora y ha promovido el vigoroso desarrollo de la nueva industria energética. y generó constantemente nuevos escenarios de aplicaciones, brindando un escenario para que se muestren diferentes tecnologías. Las rutas técnicas diversificadas también contribuyen al desarrollo estable a largo plazo de la industria.
De hecho, las baterías de potencia que se utilizan actualmente en los vehículos de nuevas energías del mercado están compuestas básicamente por fosfato de hierro y litio y baterías ternarias. En los dos primeros meses de este año, la capacidad instalada de baterías eléctricas de China ascendió a 29,9 GWh, un aumento interanual acumulado del 109,7 %. Entre ellos, la capacidad de carga acumulada de las baterías ternarias es de 13,1 GWh, lo que representa el 43,8% de la capacidad de carga del vehículo, un aumento interanual acumulado del 50,6%; la capacidad de carga acumulada de las baterías de fosfato de hierro y litio es de 16,7 GWh; para el 55,9% de la capacidad de carga de vehículos, un crecimiento acumulado interanual del 203,1%, mostrando un rápido impulso de crecimiento. Cabe señalar que en febrero la capacidad de carga de las baterías de fosfato de hierro y litio superó por primera vez a la de las baterías ternarias.
Además de las dos baterías convencionales mencionadas anteriormente, también se han desarrollado baterías de iones de sodio, baterías sin cobalto, baterías de estado sólido y pilas de combustible.
El 29 de julio del año pasado, Contemporary Ampere Technology Co., Ltd. lanzó su batería de iones de sodio de primera generación. Al mismo tiempo, el paquete de baterías híbridas de litio y sodio también hizo su debut en la prensa. conferencia. Esto se basa en que la economía del "carbono dual" y la industria de las nuevas energías entran en una etapa de desarrollo diversificada, multinivel y de múltiples tipos, así como en la demanda diferenciada de baterías en el mercado de vehículos de nuevas energías.
El principio de funcionamiento de las baterías de iones de sodio es similar al de las baterías de iones de litio. La transferencia de carga se logra principalmente mediante la inserción y extracción de iones de sodio entre los electrodos positivo y negativo. Sin embargo, los iones de sodio son de mayor tamaño y requieren una mayor estabilidad estructural y rendimiento dinámico del material, lo que también se ha convertido en un cuello de botella que ha retrasado la comercialización de las baterías de iones de sodio.
La batería de iones de sodio de primera generación desarrollada por Contemporary Ampere Technology Co., Ltd. se basa en avances en sistemas de materiales y tiene alta densidad de energía, carga de alta velocidad, excelente estabilidad térmica, buena baja Rendimiento de temperatura y alta eficiencia de integración. La densidad de energía de su celda llega a 160 Wh/kg (según el plan de Contemporary Amp Technology Co., Ltd., el objetivo de investigación y desarrollo de densidad de energía de la próxima generación de baterías de iones de sodio es superior a 200 Wh/kg). ; después de cargar durante 15 minutos a temperatura ambiente, la potencia puede alcanzar más del 80 %. En un ambiente de baja temperatura de -20 ℃, la tasa de retención de descarga es superior al 90 %. La eficiencia de la integración del sistema puede alcanzar más del 80%; la estabilidad térmica supera con creces los estándares de seguridad nacionales.
En términos de tecnología de fabricación, las baterías de iones de sodio pueden ser perfectamente compatibles con los equipos y procesos de producción de baterías de iones de litio, cambiando rápidamente las líneas de producción y completando un diseño rápido de la capacidad de producción. En la actualidad, Contemporary Ampere Technology Co., Ltd. ha comenzado el diseño industrial de baterías de iones de sodio y en 2023 se formará una cadena industrial básica.
El coste de las baterías de fosfato de hierro y litio que se utilizan actualmente en la industria es bajo, pero por otro lado, la densidad energética suele ser de 170-180 Wh/kg. La densidad de energía del sistema ternario puede alcanzar más de 250wh/kg, pero el cobalto se utiliza en materiales ternarios. El precio del cobalto en el mercado internacional es extremadamente inestable y se ha mantenido en un nivel alto durante mucho tiempo.
La ruta de la tecnología libre de cobalto es principalmente equilibrar la búsqueda de los usuarios de una batería de larga duración, alta seguridad, carga rápida y bajo costo. Basado en la ruta libre de cobalto NMX derivada del sistema ternario, los materiales libres de cobalto pueden realizar el diseño de productos de baterías de alta densidad de energía.
Se entiende que los materiales libres de cobalto de Honeycomb Energy tienen cero elementos de cobalto, por lo que no se ven afectados en absoluto por el mercado del cobalto, consiguiendo un bajo coste, y su densidad energética puede ser la misma que la de los materiales ternarios. Por lo tanto, a largo plazo, las baterías sin cobalto tienen grandes ventajas competitivas sobre la tecnología de fosfato de hierro y litio y la tecnología de baterías ternarias, y son una tendencia insustituible en el desarrollo de la industria.
Los productos de batería fabricados con el material catódico sin cobalto de la plataforma H de Honeycomb Energy tienen un ciclo de vida de más de 2500 veces a temperatura ambiente. En términos de densidad de energía, las baterías sin cobalto actuales pueden alcanzar 240~245Wh/kg, que es mucho más alto que el nivel de 170~180Wh/kg de las principales baterías de fosfato de hierro y litio y muy cercano al nivel de 240~250Wh/kg de 811. Sistema de baterías ternarias de litio.
Vale la pena mencionar que el Euler Cherry Cat equipado con la batería de iones de litio sin cobalto de Honeycomb Energy se presentó en el Salón del Automóvil de Chengdu el año pasado.
Utiliza una batería sin cobalto de 82,5 kWh con una autonomía NEDC de 600 km. Este es también el primer vehículo de nueva energía del mundo equipado con una batería sin cobalto. Se espera que se lance este año.
Cabe señalar que el presidente de Panasonic, Yuki Minami, declaró recientemente que Panasonic se esforzará por lograr la producción en masa de baterías sin cobalto en un plazo de tres años. Esto significa que existe una cierta demanda en el mercado de baterías sin cobalto, pero llevará tiempo comprobar si se cargarán en grandes cantidades.
Las baterías de estado sólido son baterías que utilizan sólidos como electrolitos y medios conductores. Son muy diferentes de las baterías de electrolito líquido, ampliamente utilizadas en materias primas y rutas de producción. Las baterías de estado sólido se pueden dividir en baterías semisólidas, cuasisólidas y totalmente sólidas según el grado de curado.
Gao, vicepresidente de la Asociación de Vehículos Eléctricos de China de 100 y académico de la Academia de Ciencias de China, dijo que 2025 es un período crítico para la transición de baterías líquidas a baterías sólidas. El objetivo de la industrialización de las baterías eléctricas en China es que para 2025, la densidad de energía de las baterías de sistema líquido alcance los 350 Wh/kg; en 2030, la densidad de energía de las baterías híbridas sólido-líquido que pasen de baterías líquidas a baterías sólidas sea de 400 Wh/kg; kg; en 2035, la densidad de energía de las baterías híbridas sólido-líquido alcanzará los 400 Wh/kg /La densidad de energía de las celdas de baterías de estado sólido alcanzará los 500 Wh/kg. En 2030, se espera que la proporción de baterías totalmente de estado sólido en mi país no supere el 1%.
Actualmente, las baterías de estado sólido solo se han desarrollado hasta la etapa de batería de estado semisólido, y NIO ET7 fue la primera en instalarse. Según noticias recientemente expuestas, NIO ET7 utiliza una batería híbrida de electrolito sólido-líquido proporcionada por Weilan New Energy, que tiene una autonomía de 1.000 km con una sola carga. Se espera que la producción en masa de la batería comience a finales de este año o en la primera mitad del próximo.
En términos de densidad energética, las baterías de estado sólido pueden reducir un 40% el volumen y un 25% el peso mediante su composición química. Tomando como ejemplo la tecnología patentada de batería de estado sólido de Contemporary Ampere Technology Co., Ltd., se espera que supere la densidad de energía de 500 Wh/kg.
En términos de seguridad, en comparación con las baterías de electrolito líquido actuales, las baterías de estado sólido tienen las ventajas de no ser inflamables, no volátiles, no corrosivas, sin fugas y no producirán efectos secundarios. incluso en ambientes de alta temperatura. Además, las baterías de estado sólido son estructuralmente más adaptables a la temperatura y tienen una vida útil más larga que las baterías líquidas.
Teóricamente, las baterías de estado sólido pueden solucionar la mayoría de los quebraderos de cabeza de las actuales baterías de electrolito líquido, pero todavía existen ciertas dificultades en su producción y comercialización en masa.
El 23 de marzo, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y la Administración Nacional de Energía publicaron conjuntamente el “Plan de Mediano y Largo Plazo para el Desarrollo de la Industria Energética del Hidrógeno (2021-2035)”, que proponía Apoyar el desarrollo de la tecnología de pilas de combustible de hidrógeno. Está previsto que para 2025 existan alrededor de 50.000 coches con batería. Además, el plan también aclara por primera vez que la energía del hidrógeno es una parte importante del futuro sistema energético nacional, siendo la producción de hidrógeno a partir de energías renovables la principal dirección de desarrollo.
Las empresas automovilísticas japonesas y coreanas llevan relativamente mucho tiempo en el campo de las pilas de combustible de hidrógeno y sus productos son relativamente más maduros. En China, SAIC invirtió anteriormente en FCEV, invirtiendo en tecnología de inyección de hidrógeno y especializándose en el desarrollo de sistemas de pilas de combustible de hidrógeno. SAIC Chase también lanzó el monovolumen de pila de combustible: eun IQ 7.
Escrito al final: Desde la etapa actual, la mejor manera de solucionar el aumento del precio de los vehículos de nuevas energías es asegurar el suministro y estabilizar los precios, fortalecer la construcción de sistemas de seguridad de recursos como el litio, el níquel, y cobalto, y acelerar la construcción del desarrollo y Un sistema diversificado de garantía de suministro que preste igual atención a las adquisiciones y se ayude mutuamente en el país y en el extranjero mantiene la oferta y la demanda del mercado. A largo plazo, debemos seguir logrando avances en la tecnología de baterías y encontrar materias primas que satisfagan mejor la demanda del mercado.