Impulsat per l’augment de la demanda global d’energia neta, el mercat de cèl·lules de bateries de liti està experimentant canvis profunds. Des de l’evolució tecnològica contínua de la capacitat creixent, fins a la diferenciació de les rutes tecnològiques en diferents escenaris d’aplicació i fins a l’expansió contínua dels camps d’aplicació, el mercat de cèl·lules de bateries de liti presenta una tendència de desenvolupament diversificada i s’ha convertit en el focus d’atenció en la indústria energètica.
L’augment de cèl·lules de bateria de gran capacitat: una elecció inevitable per a la reducció de costos i la millora de l’eficiència
A mesura que la indústria d’emmagatzematge d’energia es dirigeix cap a l’època del TWH i els vehicles elèctrics persegueixen un rang més elevat, l’actualització de la capacitat de les cèl·lules de la bateria s’ha convertit en la tendència principal del mercat. Des de la primera generació 280AH fins a la segona generació 314AH, i ara amb l’aparició de cèl·lules de bateria 600+ AH, la capacitat de les cèl·lules de la bateria ha aconseguit un creixement de salt. Prenent com a exemple el camp d’emmagatzematge d’energia, les bateries de major capacitat signifiquen una reducció significativa del nombre de bateries necessàries per a la mateixa capacitat del projecte. Per exemple, el producte de tercera generació que utilitza cèl·lules d’emmagatzematge d’energia 625AH ha augmentat l’energia d’un contenidor de 20 peus de 3,7mWh a 6,8 mWh en comparació amb el producte de la primera generació 280AH. Això no només redueix el cost dels components del sistema, el transport i l’enginyeria civil, sinó que també redueix la complexitat i el cost de l’operació i el manteniment posteriors, posant una base sòlida per a la rendibilitat dels projectes d’emmagatzematge d’energia.
Moltes empreses estableixen els seus plans per al mercat de cèl·lules de bateries d’alta capacitat. CATL consolida la seva posició dominant en les centrals d'emmagatzematge d'energia a gran escala a través de cèl·lules de bateria de 587AH, cosa que pot reduir el nombre de components del sistema en un 20% i augmentar la utilització de l'espai en un 30%; EVE Energy ha aconseguit la producció massiva de 628AH Cèl·lules de bateria, cosa que pot reduir el cost d’aplicació integrat dels sistemes d’emmagatzematge d’energia en un 10% en comparació amb les cèl·lules d’emmagatzematge d’energia de 280AH. La iteració de cèl·lules de bateries de gran capacitat ha promogut la millora de l’eficiència d’integració del sistema d’emmagatzematge d’energia, augmentant gradualment la capacitat del sistema de 6mWh a 9mWh. Per exemple, CATL ha llançat la primera solució del sistema d’emmagatzematge d’energia d’Ultra de gran capacitat del món. La capacitat d’emmagatzematge d’energia d’unitat única pot carregar uns 150 vehicles elèctrics domèstics, demostrant l’enorme potencial de les cèl·lules de bateries de gran capacitat en la millora de l’eficiència del sistema.
Diferenciació de la ruta tecnològica: adaptar -se a diversos escenaris d'aplicacions
Tot i que les cèl·lules de bateries de gran capacitat s’han convertit en una tendència, l’èmfasi en el rendiment de les cèl·lules de la bateria varia en diferents escenaris d’aplicació, provocant una diferenciació de les rutes tecnològiques al mercat. Al camp dels vehicles elèctrics, hi ha requisits extremadament elevats per a la densitat d’energia, el rendiment de càrrega ràpida i la seguretat de les cèl·lules de la bateria. Les cèl·lules de bateria de materials ternaris alts, amb la seva alta densitat energètica, poden augmentar eficaçment el rang de vehicles i convertir-se en l’elecció preferida per a molts vehicles elèctrics de gamma alta. Per exemple, alguns models TESLA utilitzen cèl·lules de bateries NCA amb una densitat energètica de més de 300Wh/kg, que, combinades amb sistemes avançats de gestió de bateries, aconsegueixen un equilibri entre les capacitats de càrrega ràpida i ràpida. En el camp de l’emmagatzematge d’energia, a més de centrar -se en el cost i la capacitat, la vida del cicle i la seguretat de les cèl·lules de la bateria són crucials. Les bateries de fosfat de ferro de liti (LFP) ocupen una participació important en el mercat d’emmagatzematge d’energia a causa de la seva vida elevada i de la seva llarga vida en cicle (fins a 6.000 cicles o més). Especialment en escenaris d’aplicació com l’emmagatzematge d’energia lateral de la xarxa i l’emmagatzematge d’energia industrial i comercial, les cèl·lules LFP poden satisfer les necessitats de càrrega i descàrrega estables a llarg termini, reduint el cost complet del cicle de vida dels sistemes d’emmagatzematge d’energia.
A més, en termes de processos de fabricació, el procés de bobinatge i el procés laminant també formen competència diferenciada en diferents mercats de cèl·lules de bateries de capacitat per les seves respectives característiques. El procés de bobinatge té una alta eficiència de producció i un baix cost, adequat per al mercat de les cèl·lules de bateries per sota de 600AH; La distribució interna de l’estrès del procés laminat és uniforme i la generació de calor és baixa, cosa que s’espera que tingui un avantatge en el mercat de cèl·lules de bateries de gran capacitat 600AH+. La diferenciació d’aquesta via tecnològica satisfà les diverses necessitats de diferents grups de clients i escenaris d’aplicació, promovent el desenvolupament del mercat de cèl·lules de bateries de liti cap al perfeccionament i l’especialització.
Expansió del camp de sol·licitud: de tradicional a emergent
Els camps d’aplicació de les cèl·lules de la bateria de liti s’estenen constantment, s’estenen gradualment des de vehicles elèctrics tradicionals, productes 3C i camps d’emmagatzematge d’energia fins a camps emergents com ara vaixells elèctrics, aeroespacial i sistemes d’energia distribuïts. Al camp dels vaixells elèctrics, les cèl·lules de la bateria de liti proporcionen solucions de potència nets per al transport de les vies d’aigua interiors, els vaixells turístics, etc., a causa dels seus avantatges d’alta densitat d’energia, baix soroll i emissions zero. Per exemple, alguns vaixells de creuers elèctrics domèstics utilitzen cèl·lules de bateria de liti de gran capacitat com a fonts d’energia. En comparació amb la potència tradicional de combustible, no només redueix els costos de funcionament, sinó que també redueix la contaminació de l’aigua, que s’ajusta a la tendència de desenvolupament de l’enviament verd.
Al camp aeroespacial, amb la demanda creixent de vehicles aeris no tripulats, enlairament elèctric vertical i vehicles de desembarcament (EVTOL), les cèl·lules de bateries de liti d’alt rendiment s’han convertit en un suport tecnològic clau. Aquests escenaris d'aplicacions representen requisits extremadament elevats per a la densitat d'energia, la densitat de potència i la seguretat de les cèl·lules de bateries, cosa que va provocar que les empreses augmentin la inversió de la investigació i el desenvolupament i promouen els avenços continus en la tecnologia de cèl·lules de bateries. En els sistemes d’energia distribuïts, les cèl·lules de bateria de liti s’utilitzen com a unitats d’emmagatzematge d’energia, combinats amb equips de generació d’energia renovable com l’energia solar i eòlica, per aconseguir un emmagatzematge d’energia eficient i una assignació flexible, millorar l’estabilitat i la fiabilitat dels sistemes d’energia distribuïts i proporcionar solucions factibles per al subministrament d’energia en zones remotes i la construcció de microgrids. Amb l’expansió contínua dels camps d’aplicació, el mercat de cèl·lules de bateries de liti s’iniciarà en un espai de desenvolupament més ampli i la innovació tecnològica també s’accelerarà sota la força motriu de diferents necessitats d’aplicació.