Na pozadí zrýchleného globálneho prechodu a digitalizácie energie, trh s lítiovými batériami namontovanými na stojane vykazuje prosperujúci vývojový trend. Technologické inovácie, znižovanie nákladov a neustále rozširovanie aplikačných oblastí spoločne vedie k neustálemu rozširovaniu veľkosti trhu a trhový model prechádza hlbokými zmenami. Hlboko pochopenie trhových trendov má pre účastníkov priemyslu veľký význam, aby využili príležitosti na rozvoj a reagovali na potenciálne výzvy.
Technologická inovácia vedie k aktualizácii výkonu
Inovácia v materiáli zvyšuje výkon batérie
V poli lítiových batérií namontovaných na stojane je inovácia materiálu kľúčovým faktorom zvyšovania výkonnosti. Pokiaľ ide o pozitívne elektródové materiály, vysoké ternárne materiály niklu, ako sú NCM811 a NCA, sa z dôvodu vysokej hustoty energie stali témou horúceho výskumu a aplikácie. Zvýšením obsahu niklu je možné výrazne vylepšiť hustotu energie batérie, čím sa ukladá viac elektrickej energie v rovnakom objeme a hmotnosti. Tepelná stabilita materiálov s vysokým niklu však bola vždy prekážkou, ktorá obmedzovala ich rozsiahlu aplikáciu. Na tento účel vedci účinne zlepšili tepelnú stabilitu vysoko niklových ternárnych materiálov vývojom nových povlakových materiálov a optimalizáciou kryštálových štruktúr. Napríklad určitý podnik prijíma technológiu poťahovania nanomateriálov na vytvorenie stabilného ochranného filmu na povrchu materiálu s pozitívnym elektródovým niklu, ktorý rozširuje životnosť cyklu batérie o viac ako 20% v prostrediach s vysokou teplotou a výrazne zlepšuje spoľahlivosť lítiových batérií namontovaných na stojane v zložitých prostrediach.
Významný pokrok sa dosiahol aj pri inovácii negatívnych materiálov elektród. Očakáva sa, že negatívne elektródové materiály založené na kremíku s ich ultra vysokou teoretickou špecifickou kapacitou (niekoľkokrát z tradičných grafitových negatívnych elektród) sa stanú hlavným prúdom ďalšej generácie vysoko výkonných materiálov litium-batérie. Materiály na báze kremíka však počas procesu nabíjania a vybíjania trpia vážnym expanziou objemu, čo môže ľahko viesť k poškodeniu štruktúry elektród a ovplyvniť výdrž batérie. V súčasnosti sa problém expanzie objemu kremíka účinne zmierňoval prípravou materiálov negatívnych elektród kremíka kombináciou kremíka s uhlíkovými materiálmi, ako aj použitím metód navrhovania nanoštruktúry. Čiastočné materiály na elektródu z kremíka sa aplikovali v batériách namontovaných na stojane, čím sa zvýšila hustota energie batérie o 15% -20%, čo poskytuje silnú podporu na uspokojenie rastúceho dopytu po vysokej hustote energie.
Inteligentná aktualizácia systému na správu batérií
Ako „mozog“ lítiových batérií namontovaných na stojane, zlepšenie úrovne inteligencie systémov na správu batérií (BMS) je rozhodujúce pre zabezpečenie bezpečnosti batérie, predĺženie životnosti servisu a zlepšenie výkonu. S rýchlym rozvojom technológií, ako je internet vecí, veľké dáta a umelá inteligencia, spoločnosť BMS urýchľuje svoju aktualizáciu na inteligenciu. Inteligentné BMS môžu zhromažďovať parametre v reálnom čase, ako je napätie batérie, prúd, teplota atď., A presne predpovedať zdravotný stav (SOH) a zostávajúci nabíjanie (SOC) batérie prostredníctvom analýzy veľkých dát a algoritmov umelej inteligencie. Napríklad pomocou algoritmov hlbokého učenia na trénovanie veľkého množstva prevádzkových údajov o batériách, vytvorení modelu batérie a dosiahnutiu presnej simulácie vnútorného stavu batérie, potenciálne nebezpečenstvo poruchy je možné vopred zistiť, a zodpovedajúce opatrenia sa môžu včas prijať, aby sa predišlo bezpečnostným nehodám, ako sú tepelné útek z batérie.
Inteligentný BMS má navyše aj funkcie diaľkového monitorovania a inteligentnej prevádzky a údržby. Prostredníctvom technológie internetu vecí môžu používatelia na diaľku monitorovať prevádzkový stav lítiových batérií namontovaných na stojane a prijímať informácie o poruchách alarmov kedykoľvek a kdekoľvek prostredníctvom mobilných aplikácií alebo počítačových terminálov. Súčasne môžu inteligentné systémy prevádzky a údržby založené na analýze veľkých dát vyvinúť plány personalizovanej údržby podľa skutočnej prevádzky batérií, dosiahnuť preventívnu údržbu, znížiť náklady na manuálnu kontrolu a zlepšiť dostupnosť systému a efektívnosť údržby. Po prijatí inteligentného BMS v niektorých veľkých dátových centrách a elektrárňach na ukladanie energie sa náklady na údržbu systémov batérií znížili o viac ako 30%a miera zlyhania sa výrazne znížila.
Zníženie nákladov na popularizáciu trhu
Stupnica znižuje výrobné náklady
S rýchlym rastom dopytu na trhu s lítiovými batériami namontovanými na stojane rozširujú hlavné výrobné podniky svoju výrobnú kapacitu a znižujú výrobné náklady prostredníctvom úspor z rozsahu. Počas výrobného procesu môžu byť náklady na obstarávanie surovín, odpisy zariadení, náklady na prácu atď. So zvyšovaním výstupu pridelené. Známy podnik výroby lítiových batérií zvýšil svoju ročnú výrobnú kapacitu z 5GWH na 20 GWH vybudovaním automatizovanej výrobnej linky vo veľkom meradle, čím sa výrobné náklady na jednotku znížili o približne 20%. Zároveň rozsiahla výroba podporuje aj optimalizáciu a štandardizáciu výrobných procesov, zlepšuje kvalitu produktu a efektívnosť výroby a ďalej znižuje výrobné náklady.
Okrem toho sa spolupráca medzi podnikami proti prúdu a následným priemyselným reťazcom naďalej posilňuje a integráciou zdrojov a optimalizáciou riadenia dodávateľského reťazca sa celkové náklady tiež účinne znížili. Dodávatelia surovín batérie podpíšu dohody o dlhodobej spolupráci s podnikmi výroby batérií, aby sa zabezpečilo stabilné dodávky a priaznivé ceny surovín; Výrobcovia zariadení vyvíjali prispôsobené výrobné zariadenia na základe potrieb podnikov na výrobu batérií, zlepšovali efektívnosť výroby a spoľahlivosť zariadení a znižovali náklady na obstarávanie zariadení. Tento model rozvoja kolaboratívneho rozvoja priemyselného reťazca poskytuje silnú podporu pre neustále znižovanie nákladov na lítiové batérie namontované na stojane.
Technologický pokrok znižuje výrobné náklady
Technologický pokrok zohráva dôležitú úlohu pri znižovaní výrobných nákladov na lítiové batérie namontované na stojane. Pokiaľ ide o výrobnú technológiu, aplikácia nových výrobných procesov neustále zjednodušuje výrobný proces, znižuje výrobné prepojenia, a tak znižuje výrobné náklady. Napríklad vznik technológie suchých elektród opustil komplexný proces sušenia rozpúšťadla v tradičnej technológii mokrých elektród, nielen zlepšuje účinnosť výroby, ale tiež znižuje investície zariadenia a spotrebu energie, čo viedlo k 15% -20%% zníženia nákladov na proces výroby elektród. Súčasne, s rozsiahlou aplikáciou inteligentnej výrobnej technológie pri výrobe lítiových batérií, úroveň automatizácie výrobného procesu sa naďalej zlepšuje, manuálna intervencia sa znižuje, zlepšuje sa konzistentnosť a kvalita výrobkov, znižuje sa rýchlosť odpadu, čo nepriamo znižuje náklady na výrobu.
Pokiaľ ide o návrh batérie, zníženie nákladov je možné dosiahnuť aj optimalizáciou štruktúry batérie, čím sa zníži počet komponentov a využívania materiálu. Nové konštrukcie štruktúry batérie, ako je technológia CTP a technológia čepele batérie, eliminovali niektoré konštrukčné komponenty v tradičných moduloch batérií, čo zlepšilo využitie priestoru a hustotu energie batérií a zároveň znižujú výrobné náklady. Lítiová batéria namontovaná na stojane pomocou technológie CTP znižuje počet komponentov o viac ako 40% a výrobné náklady o 10% -15% v porovnaní s tradičnými modulárnymi batériami.
Rozšírenie aplikácií otvára nové príležitosti na rast
Dopyt po 5G komunikačných a dátových centrách explodoval
Vďaka rozsiahlej komercializácii komunikačných technológií 5G a rýchlou výstavbou dátových centier prežíva dopyt po lítiových batériách namontovaných na stojane výbušný rast. V komunikačných základných staniciach 5G, v dôsledku vysokej spotreby energie a veľkého objemu prenosu údajov 5G zariadení, boli predložené vyššie požiadavky na kapacitu a výkonnosť zdrojov zálohovania energie. Línové batérie namontované na stojane sa stali preferovaným zdrojom záložného výkonu pre základné stanice 5G kvôli ich vysokej hustote energie, životnosti dlhého cyklu a rýchleho nabíjania a vypúšťania charakteristík. Podľa predpovedí inštitúcií prieskumu trhu bude do roku 2026 do roku 2026 zvýšiť rast globálnych základných staníc 5G o viac ako 50 miliárd juanov v oblasti trhu s lítiovými batériami namontovanými na stojane.
Ako základné miesto na ukladanie a spracovanie obrovského množstva údajov majú dátové centrá extrémne vysoké požiadavky na stabilitu a spoľahlivosť napájania. Ako základná súčasť záložného napájacieho systému v dátových centrách môže lítiové batérie namontované na stojane zabezpečiť nielen nepretržitú prevádzku kľúčových zariadení v dátových centrách počas výpadkov napájania, ale tiež znížiť náklady na spotrebu energie v dátových centrách účasťou na holení maximálnej energie. S zrýchlením digitálnej transformácie sa dopyt podnikov po ukladaní a spracovateľských schopnostiach podnikov neustále zvyšuje, čo vedie k nepretržitému rozširovaniu stupnice dátových centier a vedie k rýchlemu rastu dopytu po lítiových batériách namontovaných na stojane na trhu. Očakáva sa, že dopyt po rasových lítiových batériách v priemysle dátových centier si v nadchádzajúcich rokoch zachová ročnú mieru rastu viac ako 30%.
Priemysel 4. 0 a Rast dopytu s továrňou v továrni
Na pozadí priemyslu 4. 0 a výstavba inteligentných tovární sa úroveň priemyselnej automatizácie naďalej zlepšuje a dopyt po spoľahlivých a efektívnych systémoch ukladania energie sa stáva čoraz naliehavejšou. Línové batérie namontované na stojane sa bežne používajú v výrobných linkách priemyselnej automatizácie, priemyselných robotov, inteligentných skladových a logistických zariadeniach a ďalších poliach. V výrobných linkách priemyselnej automatizácie môžu lítiové batérie namontované na stojane poskytnúť stabilnú podporu energie pre vybavenie, čím sa zabezpečí kontinuita a presnosť výrobného procesu. Zároveň je možné dosiahnuť integráciu so systémami priemyselného riadenia energie, je možné dosiahnuť inteligentné riadenie a optimalizované využitie energie, čím sa zníži náklady na spotrebu energie pre podniky.
V inteligentných továrňach môžu lítiové batérie namontované na stojane slúžiť aj ako jednotky na skladovanie energie pre distribuované energetické systémy a môžu sa používať v spojení so zariadeniami na výrobu obnoviteľnej energie, ako je solárna a veterná energia na dosiahnutie sebestačnosti energie a pripojenie prebytočnej elektriny s mriežkou. Veľký automobilový výrobný podnik nasadil vo svojej výstavbe továrne na výrobu továrne vo veľkom meradle a distribuovaný systém výroby energie fotovoltaickej energie, ktorý dosiahol mieru využívania obnoviteľnej energie viac ako 30% a ušetril milióny dolárov v účtoch za elektrinu ročne.