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彭博:電動車電池供應鍊有一個被保守着的秘密,需不斷探索

作者:櫻寺水榭

彭博社10月19日的文章《Anjani Trivedi》揭示了對電動汽車電池供應鍊的秘密分析。科學家們現在正在研究電池結構和化學物質,并指出,并且正在雄心勃勃地押注最終可能導緻更現實的大規模電氣化的方法。這最終可能導緻更現實的大規模道路電氣化。

彭博:電動車電池供應鍊有一個被保守着的秘密,需不斷探索

每個人都在尋找新的方法來分一杯羹,在全球電動汽車價值鍊中分一杯羹。它不再隻是一家汽車公司或電池公司,而是構成電池的整套元件,從構成每個元件的化學品到布線以及介于兩者之間的一切。然而,由于電池技術周圍的所有噪音,很難從未來主義的賭注中找到逼真的賭注。一個國家可能被證明是一個快樂的狩獵場 - 南韓。

盡管那裡的公司是尖端電動汽車電池技術的早期上司者,但他們很快就被超越了,主要是被中國競争對手超越。LG Chemical的LG Energy Solutions和三星SDI等公司顯示出希望,但它們的全球市場佔有率已經減弱。但是,他們可能會卷土重來。

科學家們花了幾十年的時間改進锂離子汽車電池,同時降低成本。在南韓,他們現在專注于通過利用現有的化學品和電池結構來使用電力集團各個部分的所有材料。

盡管90%的鎳電池,即利用高鎳含量來擴大耐用性的最新嘗試,最近已經顯示出一種商業化的方式,現在由南韓SK Innovations主導的進一步進展看起來有限,但大規模電氣化的目标仍然遙遠。這是因為這些電池約占電動汽車成本的50%,而且由于生産工藝,昂貴或難以獲得的材料,以及我們還沒有足夠的化學知識使它們完全安全,它們仍然太昂貴了。制造商隻能不斷努力解決互相競争的優先事項,例如尺寸和能量密度,或電池壽命和安全性。

為了解決這些緊迫的問題,公司傾向于忽視眼前的問題,而把賭注押在理論上可行的雄心勃勃的技術上,但隻能在未來的某個時候使用。

已經對進一步的技術進行了各種研究,但到目前為止,可行的功率組的發展主要集中在陰極或電極材料上,它們約占材料成本的40%。在此過程中,他們專注于增加鎳錳钴(NMC)電池中的鎳含量,這在能量密度方面顯示出最大的潛力。這些電池可以盡可能地将汽車帶走,但它們的安全性并不能保證,價格也沒有下降到足以使綠色汽車比傳統汽車更實惠。

這是另一個電極,陽極的效果,其中锂離子随着電池的充電和放電而在陰極和陽極之間移動。南韓公司已經把目光投向了這一方面。這部分主要由石墨制成。随着陰極的能量密度達到極限,化學家們現在正在尋找能夠使陽極更有效的材料。這将決定電動汽車的關鍵因素,例如充電速度,并使更實用的電池技術可用于汽車 - 遲早我們都将不得不駕駛。

對于邁向新一代動力電池組的下一個現實步驟,值得注意的是促進陽極的材料。大和資本市場香港有限公司的分析師指出,矽基化合物已成為研究的核心,因為它們捕獲的锂離子比石墨多,并且是地殼中第二豐富的元素。

盡管矽在電池方面仍然存在問題,但南韓大竹電子材料公司(Daejoo Electronic Materials)等公司已經開發出先進的複合材料,使該技術更容易獲得。他們現在正在為保時捷汽車控股有限公司(Porsche Automotive Holdings Ltd.)的電動汽車Taycan提供電池,另一家公司Hansol Chemical Co.已投資7160萬美元建造矽基陽極工廠。這表明,除了制造商目前面臨的權衡和挑戰之外,還有其他現實的電氣化路徑。

南韓電池制造商在擴充技術時确實冒着被抛在後面的風險,就像上次一樣。但最終,雖然進入電池的基礎科學似乎令人生畏,但這是真正進步的地方。南韓公司似乎知道這一點。

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