Kiinteän olomuodon akut ovat energian varastointiteknologian edelläkävijöitä, ja ne tarjoavat merkittäviä etuja turvallisuuden ja energiatiheyden suhteen perinteisiin litiumioniakkuihin verrattuna. Kiina on ollut eturintamassa kiinteän olomuodon akkujen kehittämisessä, ja viimeaikaiset edistysaskeleet osoittavat, että tämän teknologian tulevaisuus on lupaava.

Viimeaikainen kehitys

Qingdaon bioenergia- ja prosessitekniikan instituutti

Kiinan tiedeakatemian Qingdaon bioenergia- ja prosessiteknologiainstituutin tutkimusryhmä on kehittänyt korkean energiamäärän ja pitkän käyttöiän omaavan kiinteän litium-rikkiakun. Tämän akun energiatiheys on yli 600 Wh/kg., mikä on yli kaksinkertainen verrattuna nykyisiin kaupallisiin litiumioniakkuihin. Ryhmän läpimurto ratkaisee johtokykyyn ja kineettisiin ongelmiin liittyvät kysymykset litiumsulfidikatodin täyskiinteässä akussa käyttämällä Cu+- ja I-ionien yhteispitoisuutta, mikä parantaa merkittävästi litiumionien diffuusiokerrointa ja elektronista johtokykyä. Tällä innovaatiolla odotetaan olevan laajoja sovellusnäkymiä muun muassa sähköajoneuvojen alalla.

2024 World Power Battery -konferenssi

Vuoden 2024 World Power Battery -konferenssissa keskustelut kiinteän olomuodon akuista olivat kuuma aihe. Kiinteän olomuodon akkujen kaupallistaminen on näköpiirissä, ja joidenkin autonvalmistajien mukaan tärkein virstanpylväs on vuonna 2027. Markkinoiden edistäminen ei kuitenkaan tarkoita massatuotantoa, ja vakaan massatuotannon edellytysten on puututtava korkeisiin kustannuksiin ja materiaalipulmiin .

Teolliset sovellukset

Kiinalaiset yritykset, kuten WeLan New Energy, QingTao Energy ja GanFeng Lithium, edistävät puolikiinteiden akkujen teollista kehittämistä siirtymätuotteena. CITIC Securities ehdottaa, että vaikka Japani on tällä hetkellä johtavassa asemassa kaikkien kiinteän olomuodon akkujen kehittämisessä, Kiinalla on etuja, kuten alhainen tekninen riski, hyvä "pieni askel ja nopea juoksu" -rytmi ja runsaat teollistamisolosuhteet, ja sen odotetaan voittavan puolikiinteiden ja kaikkien kiinteän olomuodon akkujen teollistamisen jälkipuoliskolla.

Maailmanlaajuinen kilpailu

Kiinteän olomuodon akkujen kehittäminen ei ole pelkkää trendien seuraamista, vaan se on välttämätön keino hallita tulevaisuuden uuden energiakehityksen ydin. Täysin kiinteän olomuodon akkujen laajamittainen kaupallistaminen ja niiden tulo tavallisiin kotitalouksiin on arvaamatonta, kuten polttoaineajoneuvojen ja uusien energia-ajoneuvojen nykytilanne. Uuden teknologian kehittäminen teoriasta laboratorioon, sieltä testaukseen ja soveltamiseen ja lopulta markkinoille on kuitenkin väistämätön prosessi kaupallistamista varten.

Kiinan tutkimus ja kehitys kiinteän olomuodon akkujen alalla edistyy nopeasti, ja merkittävien läpimurtojen ansiosta Kiina on saavuttanut johtavan aseman tällä alalla. Pääpaino on teknisten haasteiden voittamisessa ja kustannusten alentamisessa, jotta tämä teknologia voitaisiin ottaa laajasti käyttöön sähköajoneuvoissa ja muissa sovelluksissa. Kiinalla on keskeinen rooli seuraavan sukupolven energiavarastointiratkaisujen muotoilussa.

LiFePO4-akut: Akut: Teollisuuden työhevonen ennen kiinteän olomuodon akkuja

Kun maailma odottaa innokkaasti kiinteän olomuodon akkujen kypsymistä, LiFePO4-akut (LFP-akut), jotka tunnetaan myös nimellä litium-rautafosfaattiakut, ovat edelleen ensisijainen valinta teollisuuden sähkösovelluksiin. Niiden hallitseva asema perustuu kolmenlaiseen etuun: turvallisuuteen, kustannustehokkuuteen ja vakauteen, jotka tekevät niistä luotettavan työjuhdan teollisuusajoneuvojen alalla.

Turvallisuus etusijalla

LFP-akut ovat kuuluisia turvallisuusprofiilistaan. Toisin kuin haihtuvammissa litiumioniakkuissa, LFP-akkujen ylikuumenemis- ja tulipaloriski on pienempi niiden vakaan katodimateriaalin ja luonnostaan alhaisempien käyttölämpötilojen ansiosta. Niissä on myös sisäänrakennettu suojauspiiri, niin sanottu akunhallintajärjestelmä (BMS), joka suojaa ylilataukselta, ylipurkaukselta ja oikosululta. Tämä ominaisuus on erityisen tärkeä teollisuudessa, jossa turvallisuus on ensiarvoisen tärkeää.

Kustannustehokas ja kilpailukykyinen

Taloudellisesti LFP-akut tarjoavat vakuuttavan arvolupauksen. Ne ovat usein edullisempia kuin muut litiumionikemiat, mikä on merkittävä tekijä teollisuudenaloilla, joilla kustannusten hallinta on avainasemassa. Raaka-aineiden alhaisemmat kustannukset ja suhteellisen yksinkertainen valmistusprosessi lisäävät niiden yleistä taloudellista etua. LFP-akkujen markkinoiden laajentuessa mittakaavaetujen odotetaan laskevan kustannuksia entisestään, mikä tekee niistä entistä houkuttelevampia teollisissa sovelluksissa.

Vakaus ja pitkäikäisyys

Vakaus on toinen LFP-akkujen vetovoiman kulmakivi. Niiden käyttöikä on pitkä, mikä tarkoittaa, että niitä voidaan ladata ja purkaa useita kertoja ilman merkittävää kapasiteetin menetystä. Tämä kestävyys on ihanteellista teollisuusajoneuvoissa, jotka vaativat tasaista suorituskykyä pitkiä aikoja. Lisäksi LFP-akkujen hajoaminen on minimaalista, mikä takaa luotettavan ja tasaisen tehontuoton ajan myötä.

Laajat sovellukset teollisuusajoneuvoissa

Teollisuusajoneuvosektori on nopeasti tunnistanut ja ottanut käyttöön LFP-akut trukkeihin, ilmatyöalustoihin ja muihin materiaalinkäsittelylaitteisiin. Akkujen kyky tuottaa suuria virtoja tekee niistä hyvin sopivia sovelluksiin, jotka vaativat lyhyitä tehopätkiä, kuten raskaiden kuormien nostamiseen ja siirtämiseen. Lisäksi niiden kestävyys syväpurkausta vastaan ja laaja käyttölämpötila-alue tekevät niistä sopivia vaativiin olosuhteisiin, joita teollisuusympäristöissä usein esiintyy.

Esittelyssä SPIDERWAY teollisuusajoneuvojen litiumakkuratkaisut

SPIDERWAY, johtava nimi litiumakkuteollisuudessa, tarjoaa valikoiman LFP-akkuja, jotka on suunniteltu erityisesti teollisuusajoneuvoihin. Vuosikymmenen vuoden kokemus OEM/ODM-litiumakuista SPIDERWAY tarjoaa maailmanlaajuisia energiaratkaisuja, joita käytetään laajalti erityyppisissä teollisuusajoneuvoissa, kuten trukeissa, golfkärryissä ja korotetuissa työtasoissa . Heidän tuotteensa ovat tunnettuja turvallisuudestaan, luotettavuudestaan ja suorituskyvystään, mikä tekee niistä luotettavan valinnan yrityksille, jotka haluavat tehostaa toimintaansa tehokkailla ja kestävillä energiaratkaisuilla.

Vaikka tulevaisuus saattaa kuulua kiinteän olomuodon akuille, nykyhetki on vahvasti LFP-akkujen käsissä. Turvallisuuden, kustannustehokkuuden ja vakauden yhdistelmä tekee niistä ensisijaisen valinnan teollisuuden energiatarpeisiin, ja SPIDERWAYn tuotevalikoima on osoitus niiden laajasta käyttöönotosta ja menestyksestä tällä alalla.

Avainsanat: Kiina, kiinteän olomuodon akut, energiavarastot, sähköajoneuvot, teknologinen kehitys.