Som en banebrydende teknologi inden for strømbatterier har solid-state batterier fået betydelig opmærksomhed både inden for og uden for industrien. I 2024, som en strategisk fremspirende industri ledet af teknologi og drevet af innovation, forventes lavhøjdeøkonomien kun at vokse i popularitet. Hvilken slags synergi vil der opstå, når solid-state batterier opfylder lavhøjdeøkonomien?
For ikke så længe siden begyndte konstruktionen af Beijing Weilans højtydende solid-state lithium-ion batteri masseproduktionsprojekt officielt i Fangshan, Beijing. Projektet er planlagt til at blive bygget i tre faser med fokus på lavhøjdekraft, nye energikøretøjer og andre felter. Ifølge TOPEV åbner solid-state batterier med den accelererede udvikling af lavhøjdeøkonomien enorme anvendelsesmuligheder på grund af deres fordele, såsom høj sikkerhed og energitæthed.
Solid-state batterier som en nøglefaktor i lavhøjdeøkonomien
Ifølge data udgivet af Civil Aviation Administration of China forventes markedsstørrelsen af Kinas lavhøjdeøkonomi at nå 1,5 billioner yuan i 2025 og 3,5 billioner yuan i 2035.
Batteriet er kernekomponenten i strømsystemet i elektriske lodrette start- og landingsfly (eVTOL), et nøgleelement i lavhøjdeøkonomien, og dets specifikationer bestemmer direkte sikkerheden og flyveydelsen af eVTOL. Dai Xiang, grundlægger og formand for Enli Power Technology Co., Ltd. (Enli Power), påpegede i et interview, at batterisegmentet forventes at tegne sig for 15 %-20 % af det økonomiske marked i lav højde. Baseret på de nuværende markedsforventninger til trillioner yuan vil batteriindustrien erobre et trinvist marked til en værdi af 150-200 milliarder yuan.
På en nylig international solcelle- og smartenergikonference nævnte Zhu Gongshan, formand for Global Green Energy Council, at i forretningsscenariet med den hurtigt stigende lavhøjdeøkonomi, "solcelle + solid-state batterier + effektiv energilagring + super -hurtig opladning" vil etablere et energigrundlag for denne økonomi. Han understregede, at solid-state batterier med deres "tre høje og en hurtig" (høj sikkerhed, høj energitæthed, høj effekt og hurtig opladning) opfylder de tekniske krav til eVTOL-fly til strømbatterier.
Faktisk er den fremragende kompatibilitet mellem solid-state-batterier og lavhøjdeøkonomien blevet bredt anerkendt. Industriinsidere ser endda økonomien i lav højde som en "testplads" for solid-state batterier. Solid-state batterier kan løse de aktuelle problemer med lav energitæthed og sikkerhedsproblemer i lithiumbatterier, hvilket understøtter højkvalitetsudviklingen af lavhøjdeøkonomien.
Selvom prisen på solid state-batterier i øjeblikket er højere end for traditionelle flydende batterier, mener Dai Xiang, at fly i lav højde har en vis tolerance over for højere batteriomkostninger i de tidlige udviklingsstadier på grund af behovet for ydeevne. Med den storstilede indførelse af solid-state-batterier i lavhøjdeøkonomien forventes omkostningerne at nærme sig de traditionelle ternære flydende lithium-batterier i den nærmeste fremtid.
Det er også bemærkelsesværdigt, at "Implementation Plan for Innovation and Application of General Aviation Equipment (2024-2030)" udstedt af Ministeriet for Industri og Informationsteknologi og tre andre afdelinger klart foreslår masseproduktion af 400Wh/kg flylithiumbatteriprodukter og applikationsverifikation af 500Wh/kg flylithiumbatteriprodukter.
Solid-state batterier som en nøglefaktor i lavhøjdeøkonomien
Som en industri på billioner af yuan ser kapitalmarkedet solid state-batterier, en del af den opstrøms industrielle kæde, som en nøglemodtager af den fremtidige vækst i lavhøjdeøkonomien. Industriinsidere ser solid-state batteriteknologi som en væsentlig komponent i lavhøjdeøkonomiens udvikling.
eVTOL-fly har strenge krav til batterienergitæthed, rateydelse og sikkerhed for at sikre markedsaccept og ydeevne. I øjeblikket bruger de fleste eVTOL-fly lithium-batterier, som giver en mere afbalanceret løsning i betragtning af faktorer som teknologisk modenhed, sikkerhedsstandarder, flyvedistance, luftdygtighedscertificering og omkostningskontrol.
For eksempel opfylder Guoxuan High-techs 46 store cylindriske batterier strømkravene for ubemandede eVTOL-fly med hensyn til sikkerhed, energitæthed, cykluslevetid og miljøtilpasningsevne. Produktet er klar til industrialisering, og virksomheden har indgået en strategisk samarbejdsaftale med Ehang Intelligent.
Imidlertid har virksomheder som CATL, Weilan og Guoxuan High-tech gjort betydelige fremskridt inden for solid-state batteriteknologi, hvilket har tiltrukket sig betydelig opmærksomhed. Adskillige virksomheder har også gjort fremskridt med at anvende solid-state-batterier i eVTOL- og dronesektoren.
For eksempel har Lishen Battery lanceret battericeller og smarte batteriløsninger til droner, der forbedrer nøgleydelsesmålinger såsom energitæthed, opladnings-/afladningshastighed og cykluslevetid. Disse produkter er fuldt ud implementeret i forbrugerdroner, industrielle droner og eVTOL.
Derudover annoncerede Enli Power i juni et stort gennembrud inden for all-solid-state batteriteknologi. Deres nye hel-solid-state batteri med stor kapacitet kan opnå hundredvis af stabile opladnings-/afladningscyklusser i et stressfrit miljø og opretholde en kapacitetsretention på over 85 %. Dette teknologiske fremskridt giver afgørende støtte til applikationer som droner og eVTOL-fly i lavhøjdeøkonomien. Ydermere var HAPS-testflyvningen af Enli Powers lithium-metal solid-state batteri, støttet af Softbank, vellykket.
Afslutningsvis har lavhøjdeøkonomien åbnet nye grænser for anvendelsen af næste generations batteriteknologier som solid-state batterier. Samtidig lægger fremskridt inden for batteriteknologi et solidt grundlag for skalering og kommercialisering af eVTOL-industrien.