• Baterijų „senėjimas“ yra „didelis verslas“
  • Baterijų „senėjimas“ yra „didelis verslas“

Baterijų „senėjimas“ yra „didelis verslas“

„Senėjimo“ problema iš tikrųjų yra visur. Dabar atėjo akumuliatorių sektoriaus eilė.

„Daugelio naujų energijos transporto priemonių akumuliatorių garantijos baigsis per ateinančius aštuonerius metus, todėl reikia skubiai išspręsti akumuliatorių veikimo laiko problemą.“ Neseniai NIO pirmininkas ir generalinis direktorius Li Bin daug kartų perspėjo, kad jei šios problemos nebus tinkamai išspręsta, ateityje bus išleista didžiulių išlaidų vėlesnėms problemoms spręsti.

Elektromobilių akumuliatorių rinkai šie metai – ypatingi. 2016 m. mano šalis įvedė 8 ​​metų arba 120 000 kilometrų garantijos politiką naujiems energijos transporto priemonių akumuliatoriams. Šiais laikais pirmaisiais politikos metais įsigytų naujų energijos transporto priemonių akumuliatorių garantinis laikotarpis artėja arba baigiasi. Duomenys rodo, kad per ateinančius aštuonerius metus iš viso daugiau nei 19 milijonų naujų energijos transporto priemonių palaipsniui pradės keisti akumuliatorius.

a

Automobilių kompanijoms, norinčioms užsiimti akumuliatorių verslu, tai rinka, kurios negalima praleisti.

1995 m. nuo konvejerio nuriedėjo pirmoji mano šalyje naujos energijos transporto priemonė – grynai elektrinis autobusas, pavadintas „Yuanwang“. Per pastaruosius 20 metų nuo to laiko mano šalies naujos energijos transporto priemonių pramonė vystėsi lėtai.

Kadangi triukšmas per mažas ir daugiausia eksploatuojamos transporto priemonės, vartotojai dar negalėjo pasinaudoti vieningais nacionaliniais garantijos standartais naujų energijos transporto priemonių „širdžiai“ – akumuliatoriui. Kai kurios provincijos, miestai ar automobilių kompanijos taip pat yra suformulavusios galios akumuliatorių garantijos standartus, kurių dauguma suteikia 5 metų arba 100 000 kilometrų garantiją, tačiau privalomoji jėga nėra stipri.

Tik 2015 m. mano šalyje naujų energijos transporto priemonių pardavimai per metus pradėjo viršyti 300 000 ribą ir tapo nauja jėga, kurios negalima ignoruoti. Be to, valstybė teikia „tikrų pinigų“ politiką, pavyzdžiui, naujas energijos subsidijas ir atleidimą nuo pirkimo mokesčio, siekdama skatinti naujos energijos plėtrą, o automobilių kompanijos ir visuomenė taip pat bendradarbiauja.

b

2016 m. įsigaliojo nacionalinė vieninga akumuliatorių garantijos standartų politika. 8 metų arba 120 000 kilometrų garantinis laikotarpis yra daug ilgesnis nei variklio 3 metai arba 60 000 kilometrų. Reaguodamos į šią politiką ir atsižvelgdamos į naujų energijos šaltinių pardavimų plėtrą, kai kurios automobilių kompanijos pratęsė garantinį laikotarpį iki 240 000 kilometrų arba net iki viso gyvenimo garantijos. Tai prilygsta „nuraminimui“ vartotojams, norintiems įsigyti naujų energijos šaltinių transporto priemones.

Nuo to laiko mano šalies naujųjų energijos šaltinių rinka įžengė į dvigubo greičio augimo etapą – 2018 m. pardavimai pirmą kartą viršijo milijoną transporto priemonių. Praėjusiais metais bendras naujų energijos šaltinių turinčių transporto priemonių su aštuonerių metų garantija skaičius pasiekė 19,5 milijono – 60 kartų daugiau nei prieš septynerius metus.

Atitinkamai, nuo 2025 iki 2032 m. naujų energijos transporto priemonių, kurių akumuliatorių garantijos pasibaigusios, skaičius taip pat kasmet didės – nuo ​​pradinių 320 000 iki 7,33 mln. Li Bin atkreipė dėmesį, kad nuo kitų metų vartotojai susidurs su tokiomis problemomis kaip pasibaigusi akumuliatorių garantija, „skirtinga transporto priemonių akumuliatorių tarnavimo trukmė“ ir didelės akumuliatorių keitimo išlaidos.

Šis reiškinys bus dar akivaizdesnis ankstyvosiose naujų energijos transporto priemonių partijose. Tuo metu akumuliatorių technologijos, gamybos procesai ir garantinio aptarnavimo paslaugos nebuvo pakankamai išvystytos, todėl produktų stabilumas buvo prastas. Maždaug 2017 m. viena po kitos pasirodė žinios apie akumuliatorių gaisrus. Akumuliatorių saugos tema tapo karšta tema pramonėje ir taip pat paveikė vartotojų pasitikėjimą perkant naujas energijos transporto priemones.

Šiuo metu pramonėje manoma, kad akumuliatoriaus tarnavimo laikas paprastai yra apie 3–5 metus, o automobilio eksploatavimo laikas paprastai viršija 5 metus. Akumuliatorius yra brangiausias naujos energijos transporto priemonės komponentas, paprastai sudarantis apie 30 % visų transporto priemonės kainos.
NIO pateikia kai kurių naujų energijos šaltinių transporto priemonių akumuliatorių blokų po pardavimo kainų informaciją. Pavyzdžiui, grynai elektrinio modelio, kurio kodinis pavadinimas yra „A“, akumuliatoriaus talpa yra 96,1 kWh, o akumuliatoriaus pakeitimo kaina siekia net 233 000 juanių. Dviejų padidinto nuotolio modelių, kurių akumuliatoriaus talpa yra apie 40 kWh, akumuliatoriaus pakeitimo kaina yra daugiau nei 80 000 juanių. Net hibridinių modelių, kurių elektrinė galia neviršija 30 kWh, akumuliatoriaus pakeitimo kaina siekia beveik 60 000 juanių.

c

„Kai kurie draugiškų gamintojų modeliai nuvažiavo 1 milijoną kilometrų, bet trys akumuliatoriai buvo sugadinti“, – sakė Li Bin. Trijų akumuliatorių pakeitimo kaina viršijo paties automobilio kainą.

Jei akumuliatoriaus pakeitimo kaina būtų paversta 60 000 juanių, tai 19,5 mln. naujų energiją varomų transporto priemonių, kurių akumuliatorių garantija baigsis po aštuonerių metų, sukurs naują trilijono dolerių vertės rinką. Iš to naudos gaus visi – nuo ​​ličio kasybos įmonių iki vidutinės grandies akumuliatorių bendrovių, vidutinės grandies ir vartotojų grandies transporto priemonių bendrovių bei aptarnavimo po pardavimo atstovų.

Jei įmonės nori gauti daugiau pyrago dalies, jos turi konkuruoti, kas gali sukurti naują bateriją, kuri geriau užkariautų vartotojų „širdis“.

Per ateinančius aštuonerius metus beveik 20 milijonų automobilių akumuliatorių bus pakeista. Akumuliatorių ir automobilių gamintojai nori perimti šį „verslą“.

Kaip ir diversifikuotas požiūris į naujų energijos šaltinių plėtrą, daugelis įmonių taip pat teigia, kad akumuliatorių technologijos taip pat taiko daugiakanalius išdėstymus, tokius kaip ličio geležies fosfatas, trinaris ličio, ličio geležies mangano fosfatas, pusiau kieta būsena ir visiškai kieta būsena. Šiame etape ličio geležies fosfato ir trinarės ličio baterijos yra pagrindinės ir sudaro beveik 99 % visos produkcijos.

Šiuo metu nacionalinis pramonės standartas, pagal kurį akumuliatoriaus slopinimas garantiniu laikotarpiu negali viršyti 20 %, o po 1000 pilnų įkrovimo ir iškrovimo ciklų talpos slopinimas negali viršyti 80 %.

d

Tačiau realiomis sąlygomis šį reikalavimą sunku įvykdyti dėl žemos ir aukštos įkrovimo bei iškrovimo temperatūros poveikio. Duomenys rodo, kad šiuo metu daugumos baterijų garantinio laikotarpio metu veikimo laikas yra tik 70 %. Kai baterijos veikimo laikas nukrenta žemiau 70 %, jos našumas gerokai sumažėja, labai paveikiama naudotojo patirtis ir kyla saugos problemų.
Pasak Weilai, akumuliatoriaus veikimo laiko trumpėjimas daugiausia susijęs su automobilių savininkų naudojimo įpročiais ir „automobilio saugojimo“ metodais, iš kurių „automobilio saugojimas“ sudaro 85 %. Kai kurie specialistai atkreipė dėmesį, kad daugelis naujų energijos vartotojų šiandien yra įpratę naudoti greitąjį įkrovimą energijai papildyti, tačiau dažnas greitojo įkrovimo naudojimas paspartins akumuliatoriaus senėjimą ir sutrumpins jo veikimo laiką.

Li Bin mano, kad 2024-ieji yra labai svarbus laiko mazgas. „Būtina parengti geresnį baterijų veikimo laiko planą vartotojams, visai pramonei ir net visai visuomenei.“

Kalbant apie dabartinę akumuliatorių technologijų plėtrą, ilgaamžių akumuliatorių išdėstymas yra tinkamesnis rinkai. Vadinamoji ilgaamžė baterija, dar vadinama „nesilpninančia baterija“, yra pagrįsta esamomis skystomis baterijomis (daugiausia trinarėmis ličio baterijomis ir ličio karbonato baterijomis), o teigiamų ir neigiamų elektrodų medžiagos yra patobulintos nanotechnologijomis, siekiant sulėtinti akumuliatoriaus degradaciją. Tai reiškia, kad prie teigiamo elektrodo medžiagos pridedama „ličio papildymo medžiagos“, o prie neigiamo elektrodo medžiagos pridedama silicio.

Pramonės terminas yra „silicio legiravimas ir ličio papildymas“. Kai kurie analitikai teigia, kad naujos energijos įkrovimo metu, ypač jei dažnai naudojamas greitasis įkrovimas, įvyksta „ličio absorbcija“, t. y. prarandamas litis. Ličio papildymas gali pailginti akumuliatoriaus veikimo laiką, o silicio legiravimas gali sutrumpinti greitojo akumuliatoriaus įkrovimo laiką.

e

Iš tiesų, atitinkamos įmonės sunkiai dirba, kad pagerintų akumuliatorių veikimo laiką. Kovo 14 d. NIO paskelbė savo ilgalaikių akumuliatorių strategiją. Susitikime NIO pristatė, kad jos sukurta 150 kWh itin didelio energijos tankio akumuliatorių sistema, išlaikant tą patį tūrį, turi daugiau nei 50 % energijos tankį. Praėjusiais metais „Weilai ET7“ buvo aprūpintas 150 laipsnių akumuliatoriumi, skirtu realiam bandymui, o CLTC akumuliatoriaus veikimo laikas viršijo 1000 kilometrų.

Be to, NIO taip pat sukūrė 100 kWh minkšto pakrovimo CTP celių šilumos difuzijos akumuliatorių sistemą ir 75 kWh trinarę geležies-ličio hibridinę akumuliatorių sistemą. Sukurtas didelis cilindrinis akumuliatoriaus celis, kurio maksimali vidinė varža yra 1,6 miliomo, gali įkrauti 5C įtampa ir per 5 minutes nuvažiuoti iki 255 km.

„NIO“ teigė, kad, atsižvelgiant į ilgą akumuliatoriaus keitimo ciklą, akumuliatoriaus veikimo laikas po 12 metų vis dar gali išlaikyti 80 %, o tai yra daugiau nei pramonės vidurkis – 70 % per 8 metus. Dabar „NIO“ bendradarbiauja su CATL, kad kartu kurtų ilgai veikiančius akumuliatorius, kurių tikslas – kad po 15 metų akumuliatoriaus veikimo laikas būtų ne mažesnis kaip 85 %.
Prieš tai, 2020 m., CATL paskelbė sukūrusi „nulinio slopinimo bateriją“, kuri gali pasiekti nulinį slopinimą per 1500 ciklų. Su šia tema susipažinusių šaltinių teigimu, baterija buvo naudojama CATL energijos kaupimo projektuose, tačiau kol kas nėra jokių naujienų naujų energiją varomų keleivinių transporto priemonių srityje.

Šiuo laikotarpiu CATL ir „Zhiji Automobile“ kartu gamino akumuliatorius, naudodamos „silicio legiruoto ličio papildymo“ technologiją, teigdamos, kad jie gali pasiekti nulinį slopinimą ir „niekada savaiminį užsidegimą“ 200 000 kilometrų atstumu, o maksimalus akumuliatoriaus šerdies energijos tankis gali siekti 300 Wh/kg.

Ilgai tarnaujančių akumuliatorių populiarinimas ir reklama turi tam tikrą reikšmę automobilių kompanijoms, naujiems energijos vartotojams ir net visai pramonei.

f

Visų pirma, automobilių kompanijoms ir akumuliatorių gamintojams tai padidina derybų pranašumą kovoje dėl akumuliatorių standarto nustatymo. Kas pirmas sukurs ar pritaikys ilgaamžes baterijas, tas turės daugiau balso teisės ir pirmas užims daugiau rinkų. Ypač įmonės, susidomėjusios akumuliatorių pakeitimo rinka, yra dar labiau suinteresuotos.

Kaip visi žinome, mano šalis dar nesukūrė vieningo akumuliatorių modulinio standarto. Šiuo metu akumuliatorių pakeitimo technologija yra pradinė akumuliatorių standartizacijos bandymų sritis. Pramonės ir informacinių technologijų ministerijos viceministras Xin Guobin praėjusių metų birželį aiškiai pareiškė, kad išstudijuos ir sudarys akumuliatorių keitimo technologijos standartų sistemą bei skatins akumuliatorių dydžio, akumuliatorių keitimo sąsajos, ryšio protokolų ir kitų standartų suvienodinimą. Tai ne tik skatina akumuliatorių pakeičiamumą ir universalumą, bet ir padeda sumažinti gamybos sąnaudas bei pagerinti gamybos efektyvumą.
Įmonės, siekiančios tapti akumuliatorių keitimo rinkos standartų kūrėjomis, spartina savo pastangas. Remdamasi NIO pavyzdžiu ir remdamasi akumuliatorių didžiųjų duomenų veikimu bei planavimu, NIO prailgino esamų sistemų akumuliatorių gyvavimo ciklą ir vertę. Tai suteikia galimybių koreguoti „BaaS“ akumuliatorių nuomos paslaugų kainas. Naujoje „BaaS“ akumuliatorių nuomos paslaugoje standartinė akumuliatorių nuomos kaina sumažinta nuo 980 juanių iki 728 juanių per mėnesį, o ilgo veikimo akumuliatorių nuomos kaina sumažinta nuo 1 680 juanių iki 1 128 juanių per mėnesį.

Kai kurie žmonės mano, kad energijos mainų bendradarbiavimo tarp bendraamžių kūrimas atitinka politikos gaires.

„NIO“ yra lyderė akumuliatorių keitimo srityje. Praėjusiais metais „Weilai“ prisijungė prie nacionalinio akumuliatorių keitimo standarto „pasirinkite vieną iš keturių“. Šiuo metu „NIO“ pasaulinėje rinkoje yra pastatiusi ir eksploatuoja daugiau nei 2300 akumuliatorių keitimo stočių ir pritraukė „Changan“, „Geely“, „JAC“, „Chery“ ir kitas automobilių kompanijas prisijungti prie savo akumuliatorių keitimo tinklo. Remiantis ataskaitomis, „NIO“ akumuliatorių keitimo stotyje vidutiniškai keičiami 70 000 akumuliatorių per dieną, o iki šių metų kovo mėnesio ji vartotojams suteikė 40 milijonų akumuliatorių keitimo paslaugų.

Kuo greičiau pristatydamas NIO ilgaamžes baterijas, jis gali padėti stabilizuoti savo poziciją baterijų keitimo rinkoje ir padidinti savo svorį tampant baterijų keitimo standartu. Tuo pačiu metu ilgaamžių baterijų populiarumas padės prekių ženklams padidinti savo įmokas. Vienas šaltinis teigė: „Ilgaamžės baterijos šiuo metu daugiausia naudojamos aukštos klasės gaminiuose.“

Vartotojams, jei ilgai tarnaujantys akumuliatoriai yra masiškai gaminami ir montuojami automobiliuose, jiems paprastai nereikia mokėti už akumuliatoriaus keitimą garantiniu laikotarpiu, todėl iš tikrųjų pasiekiamas „tas pats automobilio ir akumuliatoriaus tarnavimo laikas“. Tai taip pat gali būti laikoma netiesioginiu akumuliatorių keitimo išlaidų sumažėjimu.

Nors naujajame energijos transporto priemonės garantijos vadove pabrėžiama, kad akumuliatorių garantiniu laikotarpiu galima pakeisti nemokamai, tačiau su šiuo klausimu susipažinęs asmuo teigė, kad nemokamam akumuliatoriaus keitimui taikomos tam tikros sąlygos. „Realiose situacijose nemokamas keitimas retai suteikiamas, o pakeitimas atsisakomas dėl įvairių priežasčių.“ Pavyzdžiui, tam tikras prekės ženklas nurodo negarantines taikymo sritis, iš kurių viena yra „transporto priemonės naudojimas“. Proceso metu akumuliatoriaus išsikrovimo kiekis yra 80 % didesnis nei vardinė akumuliatoriaus talpa.

Šiuo požiūriu, ilgai tarnaujančios baterijos dabar yra perspektyvus verslas. Tačiau kada jos bus plačiai paplitusios, dar nenustatyta. Juk visi gali kalbėti apie silicio legiruoto ličio papildymo technologijos teoriją, tačiau prieš komercinį pritaikymą vis tiek reikia patikrinti procesą ir atlikti bandymus sistemoje. „Pirmosios kartos baterijų technologijos kūrimo ciklas truks mažiausiai dvejus metus“, – teigė pramonės atstovas.


Įrašo laikas: 2024 m. balandžio 13 d.