Ключевые тенденции твердотельных аккумуляторов: ставка на экономику малых высот

Недавно прошла 17-я Китайская международная выставка аккумуляторов (CIBF2025). В настоящее время аккумуляторные системы нового типа вступают в переходную фазу между производственной валидацией и прикладными испытаниями, при этом различные технологические подходы одновременно подают промежуточные сигналы на этой выставке.

Сообщается, что масштаб выставки еще больше расширился по сравнению с предыдущими годами, охватив несколько направлений, таких как твердотельные батареи, натрий-ионные батареи, водородная энергетика и интеллектуальное производство. Предприятия как из верхней, так и из нижней части отраслевой цепочки продемонстрировали свои текущие промежуточные достижения. Производственные пути, стратегии выхода на глобальный уровень и стандартные системы стали общими фокусами внимания на этой выставке.

На выставочной площадке многочисленные производители продемонстрировали анодные и катодные материалы, электролиты, оборудование для всей линии и упаковочные процессы, разработанные специально для твердотельных аккумуляторных систем. Некоторые предприятия по производству оборудования впервые предложили комплексные решения «под ключ» и инициировали процессы валидации с клиентами.

Генеральный секретарь Китайской промышленной ассоциации источников питания Ван Цзэшэнь заявил в интервью репортеру Science and Technology Innovation Board Daily, что в настоящее время отрасль находится на этапе «перехода от лабораторной к инженерной валидации», при этом возможности всей линейки, интеграция производственных систем и возможности доставки валидации становятся ключевыми направлениями для предприятий по производству оборудования и материалов. Он отметил, что на фоне того, что основные технологические системы еще не полностью слились, требования отрасли к стандартизации производства, поддержке локализации и возможностям адаптации за рубежом одновременно возросли.

Несколько компаний раскрывают последние достижения в сфере производства твердотельных аккумуляторов

На выставке CIBF этого года твердотельные батареи стали одним из основных направлений экспозиции, охватывающих инновации в области материалов, сборку аккумуляторных элементов, поставку оборудования и проверку систем. Пилотные решения некоторых ведущих предприятий уже вошли в процесс поставки.

Что касается материалов, Enjie Group представила сульфид лития чистотой 99,9%, ультратонкий сульфидный электролитный порошок и мембранные материалы с высокой проводимостью, все из которых можно изготавливать непрерывно от рулона к рулону.

Компания Ganfeng Lithium продемонстрировала свои твердотельные аккумуляторные батареи класса 500 Вт·ч/кг в сочетании с сульфидными электролитами и литий-металлическими анодами. Образцы класса 10 А·ч были запущены в мелкосерийное производство, и компания планирует в течение года поставлять образцы для проверки предприятиям eVTOL.

Gotion High-tech выпустила «Jinshi Battery» с плотностью энергии 300 Вт·ч/кг, прошедшую испытания в термошкафу 200°C и на проникновение гвоздя. Завершена первая пилотная линия на 0,2 ГВт·ч, а уровень локализации основного оборудования достиг 100%.

Компания Shenzhen Senior Technology Material в сотрудничестве с CAS Deep Blue представила мембранную систему «жестко-гибкая интеграция + отверждение на месте», повышающую гибкую адаптивность при сохранении механической прочности с целевой плотностью энергии до 700 Вт⋅ч/кг.

Что касается производственного оборудования, компания Lead Intelligent Equipment представила комплексные решения «под ключ» для оксидных и сульфидных систем, охватывающие процессы изготовления полюсных наконечников, впрыска электролита, сушки и упаковки.

«Поставка оборудования больше не заключается в передаче набора оборудования, а скорее в предоставлении проверяемого и воспроизводимого инженерного пути», — сказал Чэнь Цзяньсинь, вице-президент Lead Intelligent Equipment, в интервью China Science and Technology Innovation Board Daily. «В настоящее время у нас есть несколько решений, поступающих в процесс ввода в эксплуатацию заказчиком, с проверкой, сосредоточенной на совместимости материалов, автоматизированной совместной отладке и контроле окружающей среды».

Что касается решений в области аккумуляторных батарей, компания CATL продемонстрировала свою конденсированную батарею третьего поколения, в которой используется катод с высоким содержанием никеля, анод на основе кремния и композитный электролит, предназначенную для интеллектуальных электромобилей (ЭМ) и летательных аппаратов.

Вице-президент Sunwoda Лян Жуй рассказал репортеру China Science and Technology Innovation Board Daily: «В настоящее время мы сотрудничаем с компаниями-производителями оборудования с целью создания пилотной платформы для систематической проверки согласованности, герметизации элементов аккумуляторной батареи и производительности C-rate. Образцы уже вошли в фазу оценки рабочего состояния для некоторых клиентов».

Ли Цзыкунь, глава исследовательского института BTR, также сообщил репортеру China Science and Technology Innovation Board Daily, что компания завершила несколько адаптаций совместимости с точки зрения поддержки кремниево-углеродных анодов, электролитов и корпусной упаковки. «Наша стратегия заключается в содействии структурной синергии, а не просто в инвестировании в один материал».

Генеральный секретарь Китайской промышленной ассоциации источников питания Ван Цзэшэнь рассказал репортеру China Science and Technology Innovation Board Daily, что, несмотря на то, что система твердотельных технологий все еще находится в состоянии множественных параллельных маршрутов, инженерный путь на стороне производства начал формироваться. «От возможностей оборудования до логики поставки клиентам формируются измеримые стандарты проверки и периоды синергии системы».

Несколько компаний демонстрируют решения в области аккумуляторных батарей для экономичных сценариев полетов на малых высотах

На выставке несколько компаний продемонстрировали решения для аккумуляторных батарей, адаптированные для экономичных сценариев на малых высотах, охватывающие такие направления применения, как городская воздушная мобильность, промышленные беспилотники и пилотируемые самолеты. Продукция в целом подчеркивала легкий дизайн, высокую выходную мощность C-rate и избыточные системы безопасности.

Поскольку летательные аппараты становятся новыми сценариями, компании также рассматривают их как ключевые интерфейсы для проверки высокой плотности энергии и безопасности систем.

Компания Sunwoda представила свою авиационную батарею «Xin・Yunxiao 2.0», ориентированную на платформы резервного напряжения в полете и структурную безопасность, которая уже вступила в фазу проверки клиентами; компания EVE продемонстрировала серию авиационных аккумуляторов, предназначенных для беспилотников и логистических платформ, поддерживающих высокий уровень заряда, широкий диапазон рабочих температур и контроль последовательности.

Лян Жуй, вице-президент Sunwoda, сообщил репортеру China Science and Technology Innovation Board Daily: «Требования к путям отвода тепла, избыточности напряжения и постоянству жизненного цикла в аккумуляторных системах для летательных платформ значительно выше, чем для пассажирских транспортных средств. Компания сотрудничает с клиентами в совместной работе над моделями адаптации и логикой проверки платформы».

«eVTOL, высокоэнергетические энергетические платформы и низкотемпературные сценарии являются ранними посадочными окнами для твердотельных систем. Мы подчеркиваем синергетическую адаптацию материалов и структур», — заявил Ли Цзыкунь, глава научно-исследовательского института BTR, в интервью репортерам из Science and Technology Innovation Board Daily.

Great Power Energy выпустила серию аккумуляторов для дронов Sky, характеризующихся удельной энергией 400 Вт·ч/кг, объемной плотностью энергии 750 Вт·ч/л и улучшенной на 35% дальностью полета. Эти аккумуляторы уже интегрированы в различные промышленные платформы дронов.

CALB продемонстрировала высокомощные батареи, разработанные для eVTOL, с плотностью энергии более 300 Вт·ч/кг, поддерживающие непрерывный разряд 8C и ориентированные на характеристики выносливости полета. EHang в сотрудничестве с Xinjie Energy представила литий-металлическую твердотельную батарею «Falcon», которая может похвастаться плотностью энергии 480 Вт·ч/кг, более 1000 циклов и увеличивает дальность движения eVTOL до более чем 48 минут.

Предприятия отраслевой цепочки также начали заниматься системной интеграцией и адаптацией платформы. Hymson в партнерстве с Xinjie Energy инициировала строительство линии по производству твердотельных аккумуляторов мощностью 5 ГВт·ч. Lead Intelligent Equipment продемонстрировала свою сверхвысокую цилиндрическую линию по производству аккумуляторов для самолетов, которая вступила в фазу ввода в эксплуатацию заказчиком.

Аккумуляторы для полетов стали важнейшим интерфейсом для инженерной проверки твердотельных аккумуляторов, открывая новые ожидания роста в экономике низких высот. Некоторые продукты уже вошли в стадию пилотного применения в таких сценариях, как eVTOL, беспилотный транспорт и специальные операции.

Синергия между расширением производства и локализацией стала общепринятой среди предприятий.

В связи с одновременным ростом глобальной планировки мощностей и порогов соответствия китайские производители аккумуляторов в целом приняли «локальное производство + адаптацию стандартов» в качестве основополагающей стратегии для расширения своего бизнеса за рубежом на выставке CIBF этого года.

Генеральный секретарь Китайской промышленной ассоциации источников питания Ван Цзэшэнь заявил журналистам из Science and Technology Innovation Board Daily, что в настоящее время проблема выхода на глобальный уровень заключается не только в выпуске продукции, но и в многогранной синергии, включающей передачу отраслевой цепочки и интеграцию стандартных систем.

«Речь идет об экспорте продукции, экспорте технологий или экспорте отраслевой цепочки? Предприятиям следует проводить систематическую оценку на основе зарубежных производственных возможностей, местных стандартов сертификации и возможностей сотрудничества с клиентами», — сказал Ван Цзэшэнь.

CATL представила на выставке свою глобальную производственную систему, включая работу своего немецкого завода, строительство своего венгерского завода и совместное продвижение своего испанского завода со Stellantis. Она также продвигает расширение своей локальной сети поставок в Европе через IPO на Гонконгской фондовой бирже. Одновременно компания продвигает углубленную интегрированную разработку с зарубежными OEM-производителями, включая адаптацию протоколов быстрой зарядки, размеров аккумуляторных элементов и стандартов упаковки.

Gotion High-tech одновременно продемонстрировала планирование производственной линии для своего завода в Геттингене, Германия, и инициировала поддержку разработки с европейскими производителями транспортных средств. Компания заявила, что, начиная с 2025 года, она постепенно создаст замкнутую систему «разработка - производство - валидация» на основе местного производства. В первом квартале 2025 года ее зарубежные установки аккумуляторов выросли на 108,2% в годовом исчислении.

Демонстрируя модель своей линии массового производства твердотельных аккумуляторов, BYD также раскрыла свою стратегию размещения мощностей в Европе и Юго-Восточной Азии. Она проектирует аккумуляторные системы и платформенные продукты в соответствии с правилами различных рынков, но пока не раскрывает ход конкретных совместных предприятий или проектов внедрения.

С другой стороны, компания Lead Intelligent Equipment предложила интегрированную модель «глобальное проектирование + локальное производство + локальное обслуживание» для выхода на глобальный уровень, подчеркнув, что поставка оборудования больше не заканчивается одним процессом, а скорее включает в себя организационные возможности всей линейки, поддержку эксплуатации и обслуживания, а также внедрение сертификации как компоненты экспорта.

Источник: https://news.metal.com/newscontent/103330711/Industrialisation-of-Solid-State-Batteries-Accelerates:-Multiple-Companies-Disclose-Latest-Progress-in-Related-Businesses-with-Low-Altitude-Economy-Emerging-as-a-Key-Application-Direction