10 parimat pooljuhtakudega tegelevat ettevõtet
Mis on pooljuhtaku?
Tahkisakud on teatud tüüpi akutehnoloogia. Erinevalt tänapäeval tavaliselt kasutatavatest liitiumioonakudest ja liitium-ioonakudest on tahkisaku aku, mis kasutab tahkeid elektroode ja tahkeid elektrolüüte.
Kuna teadusringkonnad usuvad, et liitiumioonakud on jõudnud oma piiridesse, on tahkisakusid viimastel aastatel peetud akudeks, mis võivad liitium-ioonakusid asendada. Tahkisliitiumaku tehnoloogia kasutab juhtiva materjalina liitiumist ja naatriumist valmistatud klaassegu, mis asendab eelmiste liitiumakude elektrolüüdi, suurendades oluliselt liitiumakude energiatihedust.
Tahkis-ioonikas on tahkisaku aku, mis kasutab tahkeid elektroode ja tahket elektrolüüti. Tahkisakudel on üldiselt väiksem võimsustihedus ja suurem energiatihedus. Kuna pooljuhtakudel on suhteliselt kõrge võimsuse ja kaalu suhe, on need ideaalsed akud elektrisõidukite jaoks.
Aastal 2030 ei ole liitiumioonakud enam elektrisõidukite akude põhivooluks, kuid mõnes elektroonikakomponendis on neil siiski koht. SNE Researchi arvutuste kohaselt ulatub minu riigi tahkisakude turg 2025. aastal 3 miljardi jüaanini ja 2030. aastal 20 miljardi jüaanini.
Traditsioonilisi vedelaid liitiumakusid kutsuvad teadlased elavalt ka "kiiktoolipatareideks". Kiiktooli kaks otsa on aku positiivsed ja negatiivsed poolused ning elektrolüüt (vedelik) on keskel. Liitiumioonid on nagu suurepärased sportlased, jooksevad kiiktooli mõlemas otsas edasi-tagasi. Liitiumioonide liikumise ajal positiivselt elektroodilt negatiivsele elektroodile ja seejärel tagasi positiivsele elektroodile on aku laadimis- ja tühjenemisprotsess lõpule viidud.
Tahkisakude põhimõte on sama, välja arvatud see, et elektrolüüt on tahke ning selle tihedus ja struktuur võivad võimaldada rohkem laetud ioone ühte otsa koguda, juhtida suuremat voolu ja seega suurendada aku mahtuvust. Seetõttu muutuvad sama võimsusega pooljuhtakud väiksemaks. Mitte ainult seda, vaid kuna tahkisakudes pole elektrolüüti, muutub ladustamine lihtsamaks. Kui seda kasutatakse suurtes seadmetes, näiteks autodes, ei ole vaja lisada täiendavaid jahutustorusid, elektroonilisi juhtnuppe jne, mis mitte ainult ei säästa kulusid, vaid vähendab tõhusalt ka kaalu
Tahkisakude eelised
Eelis 1
Valgus- kõrge energiatihedus. Pärast tahkete elektrolüütide kasutamist muutub ka liitiumioonakude materjalisüsteem. Põhimõte on see, et pole vaja kasutada liitiumiga varjatud grafiit negatiivseid elektroode, vaid kasutada otse metallist liitiumi negatiivse elektroodina, mis võib märkimisväärselt vähendada negatiivse elektroodi materjali pinget. doseerimisel paraneb oluliselt kogu aku energiatihedus.
Eelis 2
Õhuke- väike suurus. Traditsioonilistes liitiumioonakudes on vaja eraldajaid ja elektrolüüte, mis kokku moodustavad ligi 40% aku mahust ja 25% selle massist. Kui need asendada tahkete elektrolüütidega (peamiselt orgaaniliste ja anorgaaniliste keraamiliste materjalide süsteemidega), saab positiivsete ja negatiivsete elektroodide vahelist kaugust (tavaliselt täidetud separaatori elektrolüüdiga, nüüd täidetakse tahke elektrolüüdiga) lühendada isegi mõne võrra.
Rohkem kui kümne mikroniga saab aku paksust oluliselt vähendada – seetõttu on täisfaasiaku tehnoloogia ainus viis akut miniatuurseks muuta ja õhendada.
Eelis 3
Paindlikkuse väljavaade. Isegi hapraid keraamilisi materjale saab sageli painutada, kui paksus on vähendatud alla millimeetri ja materjal muutub elastseks. Vastavalt paraneb oluliselt ka tahkispatareide paindlikkus pärast hõrenemist ja hõrenemist. Sobivate pakkematerjalide (mitte jäikade kestade) kasutamisel peavad akud vastu sadu kuni tuhandeid painutusi, tagades samal ajal jõudluse. Ei mingit sumbumist.
Eelis 4
turvalisemaks. Traditsiooniliste liitiumakude puhul võivad esineda järgmised ohud:
(1) Suure voolu all töötades võivad tekkida liitiumdendriidid, mis võivad läbistada membraani ja põhjustada lühiskahjustusi.
(2) Elektrolüüt on orgaaniline vedelik, mis läbib kõrvalreaktsioone, oksüdatiivset lagunemist ja tekib kõrgel temperatuuril. Gaasid ja kalduvus põleda süvenevad. Kasutades tahkisaku tehnoloogiat, saab ülaltoodud kahte probleemi otse lahendada.
10 parimat pooljuhtakudega tegelevat ettevõtet
CATL: maailma juhtiv toiteakude ettevõte, mis on aastaid olnud tahkisakudega põhjalikult seotud ja kasutab sulfiid-tahkeelektrolüütide tehnoloogiat.
BYD: isearendatud pooljuhtakud, mis kasutavad oksiidtehnoloogiat, võivad selle tipptasemel kaubamärgid olla esimesed, kes kasutavad ise väljatöötatud pooljuhtakusid.
Qingtao energia: Hiina juhtiv tahkispatareide industrialiseerimise liider, kes keskendub parimate uute energiamaterjalide tehnoloogiate tööstuslikule ümberkujundamisele, on realiseerinud tahkis-liitiumakude industrialiseerimise ja ehitanud riigi esimese tahkis-liitiumakude tootmisliini.
Huinengi tehnoloogia: juhtiv tahkisakude ettevõte, mis kasutab liitiumkeraamilist tahkiselektrolüüdi tehnoloogiat, kavandatud tootmisvõimsusega 120 GWh.
Weilan Uus Energia: Keskendudes teadus- ja arendustegevusele ning tahkisakude tootmisele, teeb ettevõte koostööd NIO ja teiste autofirmadega ning plaanib 2024. aastal saavutada täisfaasiakude masstootmise.
Tailan Uus Energia: Oksiidtehnoloogia marsruudi kasutuselevõtul võib kogu tootmisvõimsus ulatuda 12,2 GWh-ni ja see on saanud B-eelse rahastamise raames sadu miljoneid jüaane.
Lingxin UusEnergia: Kasutades geelpolümeeri tahkiselektrolüütide tehnoloogiat, kavatseb ettevõte ehitada 20 GWh suure võimsusega geelpolümeeri tahkisaku projekti.
Ganfeng liitium: selle tütarettevõte Ganfeng Lithium on lõpetanud esimese partii tahkisakudega varustatud elektrisõidukite tarnimise ja plaanib ehitada Hiinasse suurima tahkisakude tootmisbaasi.
Sanxiangi täiustatud materjalid: Ettevõtte tsirkooniumoksiidi tooteid saab kasutada tahkispatareidega seotud materjalides.
Suure võimsusega tehnoloogia: järgige tipptehnoloogia uurimist ja väljakaevamisi, tehke koostööd Kesk-Lõuna ülikooli, Sun Yat-seni ülikooli ja teiste ülikoolidega ning pühenduge tahkisakude uurimisele ja arendamisele.
Viimastel aastatel on tahkisakud pälvinud nii suurte akugigantide kui ka paljude idufirmade ja kapitali tähelepanu üle maailma. Erinevatelt ettevõtetelt tuleb pidevalt uudiseid tehnoloogilistest läbimurdest ning industrialiseerimisprotsess edeneb pidevalt.
