Percée dans la technologie des batteries au lithium entièrement à semi-conducteurs : la mise à niveau Leapfrog de la densité énergétique remodèle le nouveau paysage de l'industrie de l'énergie


Arrière-plan :

L'équipe de recherche chinoise a franchi une étape importante dans la technologie des batteries au lithium à semi-conducteurs, améliorant simultanément la densité d'énergie et la sécurité grâce à un nouveau matériau et à une conception structurelle. Le matériau de cathode homogénéisé (Li.₇₅De(Ge.₂₅P.₇₅S.Se.₂₃)) développé par l'Institut de physique et de technologie de Qingdao présente un changement de volume de seulement 1,2 % pendant les cycles de charge-décharge, a une durée de vie de plus de 20 000 cycles et atteint une densité d'énergie de 390 Wh / kg représentant une amélioration de 86 % par rapport aux batteries au lithium liquide conventionnelles. Grâce à un 'auto-guérison'mécanisme, ce matériau résout efficacement les problèmes de contact d'interface solide-solide, en maintenant la stabilité de la batterie en cas de flexion extrême (20 000 cycles) ou de cuisson à haute température (120°C).

Application industrielle : le saut critique du laboratoire à la production de masse

 Commercialisation accélérée

BYD prévoit de démontrer l'intégration de batteries à semi-conducteurs dans les véhicules d'ici 2027, avec une commercialisation complète prévue pour 2030. La ligne de production de batteries semi-conducteurs de 15 GWh de Qingtao Energy à Chengdu a commencé ses opérations, atteignant une densité énergétique de 400 Wh / kg. Sunwoda a dévoilé son 'Xin·Bixiao'Batterie entièrement à semi-conducteurs, avec une densité d'énergie de 400 Wh / kg, 1 200 cycles et un objectif de coût de 2 RMB / Wh d'ici 2026.

Révolution de la portée et de l'espace

Les batteries à semi-conducteurs dépassant 720 Wh / kg permettent aux batteries de 100 kg d'offrir une autonomie de plus de 1 000 km tout en réduisant le poids de 80 % par rapport aux batteries conventionnelles. Les véhicules équipés de cette technologie peuvent atteindre une autonomie de 2 000 km tout en libérant de l'espace intérieur, conduisant la conception de véhicules à énergie nouvelle vers une transformation légère et intelligente.

Voies techniques : approches diverses en concurrence pour des parts de marché

La technologie des batteries à semi-conducteurs a évolué pour devenir un concours à trois:

Voie des polymères: Facile à traiter et peu coûteux, mais conductivité ionique limitée. Dominé par des entreprises européennes et américaines.

Voie de l'oxyde: Stabilité élevée. L'Académie chinoise des sciences a réalisé 20 000 cycles de flexion grâce à une conception de cadre flexible, augmentant la densité d'énergie de 86 %.

Route du sulfure : Offre une conductivité ionique optimale. L'Université Tsinghua a développé des électrolytes polyéther fluorés démontrant une tolérance à haute tension et des tests de pénétration d'aiguille réussis.

Impact sur l'industrie : restructuration de la chaîne d'approvisionnement et concurrence mondiale

Substitution nationale accélérée

Atteindre une dépendance zéro à l'importation sur toute la chaîneDe la formulation des matériaux à l'encapsulation des cellules. La batterie au lithium métal de l'Université de Tianjin atteint une densité énergétique de 600 Wh / kg, avec des lignes de production pilotes opérationnelles pour des applications dans les secteurs économiques à basse altitude comme les drones.

Normes de sécurité améliorées

Les batteries entièrement à semi-conducteurs éliminent les risques de combustion d'électrolytes. Les incidents de sécurité aérienne tels que le vol CA139 d'Air China ont catalysé des améliorations de la réglementation des transports à l'échelle de l'industrie.

 Perspectives d'avenir : combler le fossé final entre le concept et la réalité

Malgré les goulots d'étranglement techniques, la production de masse nécessite toujours de résoudre les problèmes de coûts et d'évolutivité. Le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information 'Plan d'action pour stabiliser la croissance de l'industrie de la fabrication d'informations électroniques 2025-2026'donne la priorité aux batteries au lithium, les grandes entreprises accélérant l'expansion de la capacité et la concentration de l'industrie augmentant régulièrement. Les experts prévoient que les batteries entièrement à semi-conducteurs entreront dans l'installation de véhicules de démonstration d'ici 2027, devenant potentiellement le choix courant pour les véhicules à énergie nouvelle d'ici 2030.

Conclusion

La percée dans les batteries au lithium à semi-conducteurs élimine non seulement l'anxiété liée à l'autonomie, mais redéfinit également les limites du stockage d'énergie. Du laboratoire à la route, cette technologie remodèle le paysage industriel mondial au rythme de la Chine, offrant un 'Solution chinoise'pour atteindre les objectifs de neutralité carbone.

Arrière-plan :

L'équipe de recherche chinoise a franchi une étape importante dans la technologie des batteries au lithium à semi-conducteurs, améliorant simultanément la densité d'énergie et la sécurité grâce à un nouveau matériau et à une conception structurelle. Le matériau de cathode homogénéisé (Li.₇₅De(Ge.₂₅P.₇₅S.Se.₂₃)) développé par l'Institut de physique et de technologie de Qingdao présente un changement de volume de seulement 1,2 % pendant les cycles de charge-décharge, a une durée de vie de plus de 20 000 cycles et atteint une densité d'énergie de 390 Wh / kg représentant une amélioration de 86 % par rapport aux batteries au lithium liquide conventionnelles. Grâce à un 'auto-guérison'mécanisme, ce matériau résout efficacement les problèmes de contact d'interface solide-solide, en maintenant la stabilité de la batterie en cas de flexion extrême (20 000 cycles) ou de cuisson à haute température (120°C).

Application industrielle : le saut critique du laboratoire à la production de masse

 Commercialisation accélérée

BYD prévoit de démontrer l'intégration de batteries à semi-conducteurs dans les véhicules d'ici 2027, avec une commercialisation complète prévue pour 2030. La ligne de production de batteries semi-conducteurs de 15 GWh de Qingtao Energy à Chengdu a commencé ses opérations, atteignant une densité énergétique de 400 Wh / kg. Sunwoda a dévoilé son 'Xin·Bixiao'Batterie entièrement à semi-conducteurs, avec une densité d'énergie de 400 Wh / kg, 1 200 cycles et un objectif de coût de 2 RMB / Wh d'ici 2026.

Révolution de la portée et de l'espace

Les batteries à semi-conducteurs dépassant 720 Wh / kg permettent aux batteries de 100 kg d'offrir une autonomie de plus de 1 000 km tout en réduisant le poids de 80 % par rapport aux batteries conventionnelles. Les véhicules équipés de cette technologie peuvent atteindre une autonomie de 2 000 km tout en libérant de l'espace intérieur, conduisant la conception de véhicules à énergie nouvelle vers une transformation légère et intelligente.

Voies techniques : approches diverses en concurrence pour des parts de marché

La technologie des batteries à semi-conducteurs a évolué pour devenir un concours à trois:

Voie des polymères: Facile à traiter et peu coûteux, mais conductivité ionique limitée. Dominé par des entreprises européennes et américaines.

Voie de l'oxyde: Stabilité élevée. L'Académie chinoise des sciences a réalisé 20 000 cycles de flexion grâce à une conception de cadre flexible, augmentant la densité d'énergie de 86 %.

Route du sulfure : Offre une conductivité ionique optimale. L'Université Tsinghua a développé des électrolytes polyéther fluorés démontrant une tolérance à haute tension et des tests de pénétration d'aiguille réussis.

Impact sur l'industrie : restructuration de la chaîne d'approvisionnement et concurrence mondiale

Substitution nationale accélérée

Atteindre une dépendance zéro à l'importation sur toute la chaîneDe la formulation des matériaux à l'encapsulation des cellules. La batterie au lithium métal de l'Université de Tianjin atteint une densité énergétique de 600 Wh / kg, avec des lignes de production pilotes opérationnelles pour des applications dans les secteurs économiques à basse altitude comme les drones.

Normes de sécurité améliorées

Les batteries entièrement à semi-conducteurs éliminent les risques de combustion d'électrolytes. Les incidents de sécurité aérienne tels que le vol CA139 d'Air China ont catalysé des améliorations de la réglementation des transports à l'échelle de l'industrie.

 Perspectives d'avenir : combler le fossé final entre le concept et la réalité

Malgré les goulots d'étranglement techniques, la production de masse nécessite toujours de résoudre les problèmes de coûts et d'évolutivité. Le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information 'Plan d'action pour stabiliser la croissance de l'industrie de la fabrication d'informations électroniques 2025-2026'donne la priorité aux batteries au lithium, les grandes entreprises accélérant l'expansion de la capacité et la concentration de l'industrie augmentant régulièrement. Les experts prévoient que les batteries entièrement à semi-conducteurs entreront dans l'installation de véhicules de démonstration d'ici 2027, devenant potentiellement le choix courant pour les véhicules à énergie nouvelle d'ici 2030.

Conclusion

La percée dans les batteries au lithium à semi-conducteurs élimine non seulement l'anxiété liée à l'autonomie, mais redéfinit également les limites du stockage d'énergie. Du laboratoire à la route, cette technologie remodèle le paysage industriel mondial au rythme de la Chine, offrant un 'Solution chinoise'pour atteindre les objectifs de neutralité carbone.