Som en banebrytende teknologi innen kraftbatterier har solid-state-batterier fått betydelig oppmerksomhet både i og utenfor industrien. I 2024, som en strategisk fremvoksende industri ledet av teknologi og drevet av innovasjon, forventes lavhøydeøkonomien bare å vokse i popularitet. Hva slags synergi vil oppstå når solid-state-batterier møter lavhøydeøkonomien?
For ikke lenge siden startet byggingen av Beijing Weilans høyytelses solid-state litium-ion batteri masseproduksjonsprosjekt offisielt i Fangshan, Beijing. Prosjektet er planlagt bygget i tre faser, med fokus på kraft i lav høyde, nye energikjøretøyer og andre felt. I følge TOPEV, med den akselererte utviklingen av lavhøydeøkonomien, åpner solid-state-batterier for store bruksmuligheter på grunn av deres fordeler, som høy sikkerhet og energitetthet.
Solid-state batterier som en nøkkelfaktor i lavhøydeøkonomien
I følge data utgitt av Civil Aviation Administration of China, forventes markedsstørrelsen på Kinas lavhøydeøkonomi å nå 1,5 billioner yuan innen 2025 og 3,5 billioner yuan innen 2035.
Batteriet er kjernekomponenten i kraftsystemet i elektriske vertikale start- og landingsfly (eVTOL), et nøkkelelement i lavhøydeøkonomien, og spesifikasjonene bestemmer direkte sikkerheten og flyytelsen til eVTOL. Dai Xiang, grunnlegger og styreleder for Enli Power Technology Co., Ltd. (Enli Power), påpekte i et intervju at batterisegmentet forventes å utgjøre 15 %-20 % av det økonomiske markedet i lav høyde. Basert på gjeldende markedsforventninger for trillioner yuan, vil batteriindustrien fange et inkrementelt marked verdt 150-200 milliarder yuan.
På en nylig International Solar Photovoltaic and Smart Energy Conference nevnte Zhu Gongshan, formann for Global Green Energy Council, at i forretningsscenarioet for den raskt økende lavhøydeøkonomien, "solcelle + solid-state batterier + effektiv energilagring + super -hurtiglading" vil etablere et energigrunnlag for denne økonomien. Han understreket at solid-state batterier, med sine "tre høye og en rask" (høy sikkerhet, høy energitetthet, høy effekt og hurtiglading), oppfyller de tekniske kravene til eVTOL-fly for strømbatterier.
Faktisk har den utmerkede kompatibiliteten mellom solid-state-batterier og lavhøydeøkonomien blitt allment anerkjent. Bransjeinnsidere ser til og med på lavhøydeøkonomien som en "prøveplass" for solid-state-batterier. Solid-state-batterier kan løse de aktuelle problemene med lav energitetthet og sikkerhetsproblemer i litiumbatterier, og støtter utviklingen av høy kvalitet av lavhøydeøkonomien.
Selv om kostnadene for solid-state batterier for tiden er høyere enn for tradisjonelle flytende batterier, mener Dai Xiang at fly i lav høyde har en viss toleranse for høyere batterikostnader i de tidlige stadiene av utviklingen på grunn av behovet for ytelse. Med storskala bruk av solid-state-batterier i lavhøydeøkonomien, forventes kostnadene å nærme seg kostnadene for tradisjonelle ternære flytende litiumbatterier i nær fremtid.
Det er også bemerkelsesverdig at «Implementation Plan for Innovation and Application of General Aviation Equipment (2024-2030)» utstedt av departementet for industri og informasjonsteknologi og tre andre avdelinger tydelig foreslår masseproduksjon av 400Wh/kg luftfartslitiumbatteriprodukter og applikasjonsverifisering av 500Wh/kg flylitiumbatteriprodukter.
Solid-state batterier som en nøkkelfaktor i lavhøydeøkonomien
Som en trillion-yuan industri, ser kapitalmarkedet solid-state batterier, en del av oppstrøms industrielle kjeden, som en nøkkelbegunstiget av den fremtidige veksten i lavhøydeøkonomien. Bransjeinnsidere ser på solid-state batteriteknologi som en viktig komponent i lavhøydeøkonomiens utvikling.
eVTOL-fly har strenge krav til batterienergitetthet, hastighetsytelse og sikkerhet for å sikre markedsaksept og ytelse. For tiden bruker de fleste eVTOL-fly litiumbatterier, som gir en mer balansert løsning med tanke på faktorer som teknologiens modenhet, sikkerhetsstandarder, flyavstand, luftdyktighetssertifisering og kostnadskontroll.
For eksempel oppfyller Guoxuan High-techs 46 store sylindriske batterier kraftkravene til ubemannede eVTOL-fly når det gjelder sikkerhet, energitetthet, sykluslevetid og miljøtilpasning. Produktet er klart for industrialisering, og selskapet har signert en strategisk samarbeidsavtale med Ehang Intelligent.
Imidlertid har selskaper som CATL, Weilan og Guoxuan High-tech gjort betydelige fremskritt innen solid-state batteriteknologi, og har tiltrukket seg betydelig oppmerksomhet. Flere selskaper har også gjort fremskritt når det gjelder bruk av solid-state-batterier i eVTOL- og dronesektorene.
For eksempel har Lishen Battery lansert battericeller og smarte batteriløsninger for droner, og forbedret nøkkelytelsesmålinger som energitetthet, lade-/utladningshastighet og sykluslevetid. Disse produktene er fullt ut distribuert i forbrukerdroner, industrielle droner og eVTOL.
I tillegg kunngjorde Enli Power i juni et stort gjennombrudd innen all-solid-state batteriteknologi. Deres nye hel-solid-state batteri med stor kapasitet kan oppnå hundrevis av stabile lade-/utladingssykluser i et stressfritt miljø, og opprettholde en kapasitetsretensjon på over 85 %. Denne teknologiske fremskritt gir avgjørende støtte for applikasjoner som droner og eVTOL-fly i lavhøydeøkonomien. Videre var HAPS-testflyvningen av Enli Powers litiummetall solid-state batteri, støttet av Softbank, vellykket.
Avslutningsvis har lavhøydeøkonomien åpnet nye grenser for bruk av neste generasjons batteriteknologier som solid-state-batterier. Samtidig legger fremskritt innen batteriteknologi et solid grunnlag for skalering og kommersialisering av eVTOL-industrien.