Основные новости о развитии графеновых батарей, отчеты IDTechEx
издатель : Tcbest батарейка | время : 2023/3/10 9:44:10 | щелчки :
Использование графена для повышения производительности накопителей энергии было в центре внимания с тех пор, как был выделен 2D-материал. Как только были созданы первые коммерческие производители графена, последовал постоянный поток объявлений, связанных с батареями, но, возможно, ни одно из них не было столь значительным, как новость 2023 года о том, что Evonik выходит на рынок с их инвестициями в SuperC.
Графен предлагался и использовался для множества целей в приложениях по хранению энергии, от свинцово-кислотных аккумуляторов до суперконденсаторов, но настоящей целью являются литий-ионные аккумуляторы. Этот рынок находится на подъеме; IDTechEx прогнозирует, что к 2033 году рынок литий-ионных аккумуляторов превысит 430 миллиардов долларов США, поэтому даже получение очень небольшого кусочка этого пирога имеет большое значение. На рынке есть несколько приложений, от электроинструментов до бытовых установок, но, конечно, львиная доля будет использоваться в автомобильной сфере. Роль графена в батарее снова была разнообразной; компании предложили использовать его в качестве покрытия для токосъемника или в качестве проводящей сети для альтернативных решений, таких как литий-сера. Однако преобладающей областью является роль, которую он может играть либо в создании кремниевых анодов, либо в улучшении характеристик литий-ионных электродов генерации тока.
IDTechEx занимается как графеном, так и хранением энергии уже более десяти лет. Их ведущие независимые отчеты по этой теме включают в себя профили игроков, основанные на интервью, рыночные прогнозы и сравнительные исследования. Для получения дополнительной информации см. «Оценка рынка графена и 2D-материалов на 2023–2033 годы».
В феврале 2023 года Evonik объявила об инвестировании в китайского производителя графена SuperC. Эти инвестиции поступают из их фонда Sustainability Tech Fund, запущенного в 2022 году, с общим объемом инвестиций 150 млн евро. В пресс-релизе говорится, что технология SuperC может «улучшить запас хода, надежность, скорость зарядки и срок службы литий-ионных аккумуляторов». Далее отмечается, что «добавление графена увеличивает электрическую и тепловую проводимость батарей для более быстрой зарядки и повышения общей производительности. Батареи также становятся менее чувствительными к температуре».
SuperC был давним игроком на рынке графена, и в то время, когда некоторые другие ранние производители закрылись, это долгожданный импульс для отрасли. Компания была основана в 2011 году (также известная как Hefei Haizhou New Material Co) в Дунгуане, Китай, и всегда уделяла особое внимание хранению энергии. Они производят малослойный графен (FLG), и ранее сообщалось, что они установили мощность 10 000 тонн в год для электродных паст для графеновых батарей. Далее в пресс-релизе отмечается, что компания откроет новое производственное предприятие в Хэфэй.
Местоположение также важно как с точки зрения цепочки поставок графена, так и с точки зрения клиентов. Китайские научно-исследовательские институты и коммерческие компании занимают видное место в области графена, имея заметную долю в мировом потенциале и преобладающее количество зарегистрированных патентов. Ключевым рынком сбыта графена является его использование в качестве распределителей тепла в смартфонах, на котором лидируют китайские производители, поставляющие на местный рынок бытовую электронику. Точно так же Китай, и в частности Хэфэй, является основным местом производства аккумуляторов, что обеспечивает ключевое стратегическое преимущество для SuperC. Evonik, со своей стороны, проявляет все большую активность в области производства аккумуляторов, и было замечено несколько рыночных запусков; эти инвестиции строятся только на этом направлении.
Это не единственный заголовок графеновой батареи. В 2022 году VoltaXplore (совместное предприятие NanoXplore и Martinrea в соотношении 50/50) ввела в эксплуатацию демонстрационный объект, а совсем недавно Nanotech Energy объявила в 2023 году о планах строительства гигафабрики стоимостью 1 миллиард фунтов стерлингов в Великобритании. И то, и другое, безусловно, заслуживает внимания, но сочетание крупной химической компании с ведущим производителем графена в ключевом географическом положении и с продемонстрированными возможностями и отношениями с литий-ионными батареями может иметь очень важное значение.
IDTechEx отмечает, что, несмотря на всю шумиху, графен — это всего лишь одно из решений. Он остается на относительно ранней стадии принятия, в отличие от своих более старых братьев MWCNT, которые претерпевают значительные коммерческие расширения, такие как последнее объявление о том, что CATL будет использовать диспергированный продукт CNT Toyocolor и расширения LG Chem (см. отчет). Существуют значительные ноу-хау как в области диспергирования, так и в оптимизации загрузки и соответствующих свойств в сочетании с другими проводящими добавками. Цена на графен, конечно, будет важным фактором, но в отличие от других рынков, на которые ориентирован графен (например, переработанный пластик), добавленная стоимость и соответствующая маржа в области хранения энергии более привлекательны. Что касается аккумуляторов следующего поколения, существует множество исключительно хорошо финансируемых жизнеспособных решений как для кремниевых анодов, так и для твердотельных аккумуляторов. Конкуренция жесткая, учитывая размер приза для победителя.
Для получения дополнительной информации см. ведущий независимый рыночный отчет на тему: «Оценка рынка графена и 2D-материалов, 2023–2033».
Для получения дополнительной информации об исследованиях IDTechEx в области накопления энергии посетите сайт www.IDTechEx.com/Research/ES. Примеры страниц доступны для всех отчетов IDTechEx.