SMM: К 2030 году доля проникновения твердотельных аккумуляторов может достичь около 9%, развитие отрасли требует сотрудничества по всей производственно-сбытовой цепочке!

На Форуме перспективных технологий твердотельных аккумуляторов, организованном компанией SMM Information & Technology Co., Ltd. в рамках 10-й выставки индустрии новой энергетики New Energy Industry Expo 2025, старший консультант по проектам SMM Чжу Цзянь поделился своими мыслями на тему «Прорыв и реконструкция твердотельных аккумуляторов: системная революция от материалов до применения». Он обсудил перспективы развития твердотельных аккумуляторов, вызовы, с которыми они сталкиваются в процессе разработки, а также прогресс в области ключевых сырьевых материалов верхнего звена. Он заявил, что SMM ожидает, что к 2030 году мировой спрос на литий-ионные аккумуляторы достигнет примерно 2800 ГВт⋅ч. Что касается глобального уровня проникновения твердотельных аккумуляторов, то, по прогнозам, он составит около 0,1% в 2025 году, возможно достигнет 4% к 2030 году и приблизится к 9% к тому же году. Перспективы развития твердотельных аккумуляторов обширны. Зачем нужны твердотельные аккумуляторы? — Безопасность и энергетическая плотность. Как быстро будут развиваться твердотельные аккумуляторы в будущем? (1/2) — Ожидается, что к 2035 году глобальный уровень проникновения твердотельных аккумуляторов приблизится к 10%. SMM прогнозирует, что среднегодовой темп роста спроса на литий-ионные аккумуляторы в мировой индустрии новой энергетики для транспортных средств составит около 11% в 2024 году, в то время как в индустрии систем хранения энергии (ESS) темп роста составит примерно 27%, а в секторе потребительской электроники — около 10%. К 2030 году ожидается, что мировой спрос на литий-ионные аккумуляторы достигнет примерно 2800 ГВт⋅ч. Что касается глобального уровня проникновения твердотельных аккумуляторов, SMM ожидает, что он составит около 0,1% в 2025 году, возможно достигнет 4% к 2030 году и приблизится к 9% к тому же году. Как быстро будут развиваться твердотельные аккумуляторы в будущем? (2/2) — Потребительские приложения станут лидерами прорыва, причем электромобили имеют наибольший потенциал. SMM сравнила будущие темпы роста твердотельных аккумуляторов в секторах новой энергетики для транспортных средств, систем хранения энергии (ESS) и потребительской электроники (3C-цифровые устройства, eVOTL) и обнаружила, что в секторе потребительской электроники ожидается достижение уровня проникновения около 12% к 2030 году, что станет первым прорывом выше 10%. По мнению SMM, причина заключается в том, что 3C-цифровые потребительские аккумуляторы из-за ограничений по размеру требуют более высокой энергетической плотности, а такие факторы, как повышение качества пользовательского опыта, делают их испытательным полигоном для коммерциализации твердотельных аккумуляторов, что приводит к первому прорыву в уровне проникновения. Сектор систем хранения энергии (ESS) очень чувствителен к стоимости аккумуляторных элементов, и только в некоторых сценариях, где цена не является определяющим фактором, а безопасность имеет первостепенное значение, используются твердотельные элементы. Ожидается, что спрос в краткосрочной перспективе будет ограничен, при этом уровень проникновения твердотельных аккумуляторов в секторе систем хранения энергии (ESS) к 2030 году составит около 2%. В секторе аккумуляторов для новой энергетики ожидается, что уровень проникновения достигнет около 5% к 2030 году. Премиальные электромобили требуют высокой безопасности и большого запаса хода, что делает твердотельные аккумуляторы ключевым выбором, но дальнейший долгосрочный рост уровня проникновения зависит от масштабирования и снижения затрат. Какие существуют различные маршруты для твердотельных аккумуляторов? — Оксидные/полимерные/сернистые. Они делятся на оксидные, полимерные и сернистые: сернистые показывают лучшие общие характеристики, но им необходимо преодолеть проблему стоимости. Каков будет размер рынка для каждого технического маршрута в будущем? — Сернистые маршруты постепенно становятся основным направлением. SMM составила данные о размере рынка твердотельных аккумуляторов с различными техническими маршрутами по всему миру и ожидает, что к 2035 году доля сернистого маршрута составит около 43%, постепенно став основным маршрутом. В настоящее время несколько компаний отраслевой цепочки, включая BYD, CATL, Nissan и SK, заложили основу для сернистого маршрута твердотельных аккумуляторов. Однако развитие твердотельных аккумуляторов по-прежнему сталкивается с многочисленными проблемами. С какими проблемами сталкиваются твердотельные аккумуляторы в настоящее время? — Цепочка поставок. С какими проблемами сталкиваются твердотельные аккумуляторы в настоящее время? — Затраты и экономическая эффективность. В настоящее время основная часть производственных затрат на твердотельные аккумуляторы приходится на твердые электролиты. Предположив использование 8-й серии с высоким содержанием никеля, 10%-ного легирования кремнием-углеродом, маршрута LGPS (Li10) и процесса изостатического прессования, текущие производственные затраты на твердотельные аккумуляторы примерно в 6-8 раз выше, чем у традиционных жидких литий-ионных аккумуляторов. В долгосрочной перспективе для достижения сопоставимости затрат с существующими литий-ионными аккумуляторами потребуется «многосторонний подход». Снижение затрат может быть достигнуто за счет материалов и оплаты за обработку, конкретные предложения приведены ниже: С какими проблемами сталкиваются твердотельные аккумуляторы в настоящее время? — Материалы и производственная подготовка (1/3). С какими проблемами сталкиваются твердотельные аккумуляторы в настоящее время? — Материалы и производственная подготовка (2/3). С какими проблемами сталкиваются твердотельные аккумуляторы в настоящее время? — Материалы и производственная подготовка (3/3). Итак, где мы находимся? — Твердотельные аккумуляторы все еще находятся на ранних стадиях развития. Почему мы говорим, что твердотельные аккумуляторы не появятся так скоро? Развитие твердотельных аккумуляторов требует сотрудничества всей отраслевой цепочки. Более того, развитие твердотельных аккумуляторов требует сотрудничества компаний по производству сырья, компаний по производству аккумуляторных материалов, компаний по производству твердотельных аккумуляторов, компаний по производству производственного оборудования и автопроизводителей по всей отраслевой цепочке! Развитие ключевых сырьевых материалов верхнего звена также имеет решающее значение. Кремниевые анодные материалы. Ожидается, что CVD-кремний-углерод начнет масштабироваться в 2025 году, преодолев тысячетонный размер рынка. Прогноз рынка: в 2025 году размер рынка CVD-кремния-углерода значительно увеличится до 1500 тонн, с темпом роста более 300%; к 2030 году размер рынка вырастет до 80 000 тонн. Увеличение в 2025 году: • 3C-приложения: Honor, Huawei, VIVO, OPPO и другие мобильные приложения продолжат коммерциализироваться, расширяя уровень проникновения; электроинструменты будут постепенно оснащаться. • EV-приложения: 46-я серия аккумуляторов и исследования и разработки твердотельных аккумуляторов будут продолжать развиваться, при этом экспериментальное масштабирование приведет к увеличению использования. • Увеличение доли легирования: в настоящее время общая доля легирования CVD-кремния-углерода составляет 5-10%, ожидается, что к 2025 году она увеличится до 15%. Дальнейшее совершенствование отраслевой цепочки является ключевым фактором, при этом зрелость сырья и технологического процесса постоянно повышается. Однако в настоящее время соотношение затрат и эффективности CVD-кремния-углерода низкое, и снижение затрат остается долгосрочной задачей. Литиевые металлические анодные материалы. Литиевые металлические аноды включают чистую литиевую фольгу, литиево-алюминиевую композитную фольгу и композитные решения для токосборников, при этом толщина является ключевым фактором. Толщина литиевого металла тесно связана с такими процессами, как экструзия, прокатка и ламинирование. Нажмите, чтобы просмотреть специальный отчет о 10-й выставке индустрии новой энергетики New Energy Industry Expo 2025.

Shanghai Electric Drive приглашает вас принять участие в конференции SMM (4-я) по электроприводным системам 2025 года.