Teadmised

Home/Teadmised/Üksikasjad

Kas alumiiniumpatareide tabamus õõnestab tööstuse mustrit? Tõestus on tulemas

Kas alumiiniumakude "hitt" õõnestab tööstuse mustrit? Tõestus on tulemas


"See muudab põhjalikult elektriautosid ja energia salvestamist." See on delaware'is asuva ettevõtte veebisaidi kodulehel olev loosung.




Väärismetalle, nagu koobalt ja nikkel, ei kasutata väärismetalle, nagu koobalt ja nikkel, ei ole dendriidiprobleeme, termilist äravoolu, aku eluiga on 1200 kilomeetrit ja autode kasutusiga on kuni 15 aastat. See on täiustatud alumiiniumi-ioonaku (EnhancedAlteredAluminumIon, edaspidi "EaI"), mille hiljuti teatas Saturnose, "akutööstuse uus tipptasemel", mis ületab paberil palju liitiumioonakusid.




Uute energiasõidukite võimsusega on liitium-ioonakud 2021. aastal rambivalguses. Aasta lõpus sündisid äkki alumiinium-ioonakud. Paberil olevad näitajad olid suurepärased ja nad "tapsid" liitium-ioonakusid aku eluea, ohutuse ja tsükliaegade osas. Mitte ainult seda, vaid alumiinium-ioonakusid plaanitakse isegi turustada 2022. aastal, asendades aeglaselt vähem kulutõhusad liitium-ioonakud.




Kas liitium-ioonakud kukuvad "troonilt"? Kas alumiinium-ioonakud on "paberil" või revolutsiooniline tehnoloogia? "Daily Economic News" ajakirjanikud algatasid uurimise.




Kui püha on saturnlane, kes eikusagilt välja hüppas




Tesla, CATL, BYD ja teised tööstusharu juhid on pikka aega juhtinud akutööstuse edusamme, nagu CATL-i CTP-tehnoloogia ja naatriumi-ioonaku, BYD-tera aku ja Tesla hiljuti käivitatud 4680 aku.




Saturnose poolt seekord esitatud EAI paberiandmed on täiuslikud. Kuid enamik akutööstuse inimesi ei pruugi Saturnose'ist teada. Saturnose'i veebisait näitab, et see asub Delaware'is, ja Forbesi aruanne kirjeldab seda Aasia ettevõttena, mis on Saudi Araabia pealinna toetatud India teadlaste rühm.




Aruannete kohaselt rahastati Saturnose EAI akut algselt Saudi Araabia DanaVentureFundi seemnerahastuse kahe vooruga ja see on viimase viie aasta jooksul olnud varjatud arengus. Tehnoloogia turustamist toetab ka India valitsus, kes kavatseb ehitada tehnoloogiakeskuse India Tehnoloogiainstituuti Delhis ja kavatseb teha koostööd THMFraunhoferiga Saksamaal.




Lisaks on teistel kanalitel harva Saturnosega seotud aruandeid. "Daily Economic News" reporter sai tarkusepunga ülemaailmse patendiraamatukogu kaudu teada, et Saturnose'il ei ole alumiiniumist ioonakudega seotud patenti. Otsides märksõna "alumiinium-ioonaku", leiti, et ettevõte, kes taotles Ameerika Ühendriikides alumiinium-ioonakude jaoks rohkem patente, oli ettevõte nimega Everon24, Inc., millel oli kokku 16 patenditaotlust.




Huvitav on see, et reporter küsis everon24-ga seotud teabe kohta, kuid ei ole suutnud leida ettevõtte ametlikku veebisaiti. Lõpuks leidsin teavet Everon24 kohta SEC (USA väärtpaberite regulatiivkomisjon) ametlikul veebisaidil. Everon24 asutati Massachusettsis 2015. aastal, tal on filiaal Delaware'is ja ettevõtte tüüp on välismaine ettevõte (st mitte-USA kapital).




Reporter sai pitchbooki veebisaidilt ka teada, et Everon24 patendid on peamiselt seotud alumiinium-ioonakudega, sealhulgas "laetav alumiiniumi-ioonaku", mida esmakordselt taotleti 11. oktoobril 2016, ja mitmed veepõhised alumiiniumakud, mida taotleti 2019. aasta märtsis. Ioonaku patent.




Hiljuti on Everon24 käes olev "laetav alumiiniumi-ioonaku" minu riigis taas lubatud. Patent Stari veebisaidi andmetel on patendi taotlemise kuupäev 11. oktoober 2016 ja toetuse andmise teatamise kuupäev on 2. november 2021. Lisaks minu riigile ja Ameerika Ühendriikidele on patent registreeritud ka Euroopas ja Lõuna-Koreas. Võib öelda, et patent on peaaegu kaitstud maailma olulistes akutootmispiirkondades. On näha, et "laetav alumiiniumi-ioonaku" on varaseim patenditaotlus ja selle põhipat patent.




"Laetava alumiinium-ioonaku" üks leiutajaid on Rahul Mukherjee (Rahul Mukherjee). Pitchbooki veebisaidi andmetel on Üks Everon24 kaasasutajatest RahulMukherjeePh.D (dr Rahul Mukherjee) . Reporter kontrollis LinkedIni ja leidis, et Rahul Mukherjee on põhimõtteliselt India ja India.




Võrreldes Saturnose'i ametlikku veebisaiti, on sellel mitmeid sarnasusi Everon24-ga. Everon24 filiaal asub Delaware'is ja Saturnose on ka Delaware'is; Everon24 põhipatendiks on "laetav alumiinium-ioonaku" ja Saturnose'i avalikustatud alumiinium-ioonaku on samuti laetav; Everon24 põhitehnikud võivad olla indiaanlased, India päritolu Saturnose'il on ka sügav India taust.




Täiuslikud alumiinium-ioonaku andmed




On näha, et nii Saturnose kui ka Everon24 on akutööstuses vähetuntud väikeettevõtted. Põhjus, miks neil on tööstusele tohutu mõju, on see, et Saturnose ametlikul veebisaidil avaldatud andmed on liiga atraktiivsed ja see täidab suurepäraselt liitium-ioonakude olemasolu. Palju vigu.




Liitium-ioonakusid kritiseeritakse kõige enam nende aku tööea tõttu, kuigi suur hulk uusi energiasõidukeid võib kesta kuni 500 kilomeetrit ja 600 kilomeetrit. Kuid kui talv saabub, väheneb kruiisivahemik oluliselt. Eelkõige nõrgeneb talvel eriti sel aastal populaarseks saanud liitium-raudfosfaadi aku.




Kuid Saturnose avaldatud andmete kohaselt ei ole aku eluea probleem üldse mainimist väärt. Praegu on suurima energiatihedusega liitium-ioonaku kõrge nikli nikliga liitium-ioonaku. Hiljuti avalikustas Guoxuan Hi-Tech, et selle kõrge niklisisaldusega kolmekordse liitium-ioonaku ühe energiatihedusega 302Wh/kg ja see on saavutanud masstootmise. Seoses aku energiatiheduse edasise paranemisega pärast kõrge nikli kolmekordset torustikku on tööstus üldiselt optimistlik tahkis-patareide suhtes. 2021. aasta jaanuaris kuulutas NIO välja tahkisaku, mille energiatihedus on kuni 360Wh/kg. Weilai ei ole siiski avalikustanud oma tahkis-aku tarnijat ning on endiselt vastuoluline, kas selle tahkis-akut saab masstootmises plaanipäraselt toota.




Saturnose poolt avalikustatud alumiinium-ioonaku energiatihedus mitte ainult ei ületa kaugelt praegust suhteliselt küpset kõrge nikli kolmekordset, vaid ületab oluliselt ka ebaküpset liitiumioonakut. EaI akude praegune energiatihedus on 550-750wh/kg ja tulevane teekaart 1800wh/kg.




Vastavalt energiatiheduse alumisele piirile on EAI aku 1,53 korda suurem kui NIO tahkisakul ja 1,82 korda suurem kui Guoxuan Hi-Tech kõrge nikli kolmikastmel. Energiatiheduse ülempiiri järgi on see 2,08 korda ja 2,48 korda suurem NIO tahkisepatareist ja Guoxuani kõrgtehnoloogilisest kõrge nikli kolmikastmest.




Allikas: Saturnose




Liitiumioonakude teine suur puudus on ohutus. Liitium-ioonakude termiline ebastabiilsus on tulekahju ja põlemise oluline põhjus.




Saturnose juhtis ametlikul veebisaidil tähelepanu liitium-ioonakude puudustele, öeldes: "Ohutus on kõigi liitiumioonakude suurim probleem. Enamik liitium-ioonakude tulekahjusid ja plahvatusi on põhjustatud lühistest. Kui eraldaja ebaõnnestub ja põhjustab positiivseid ja negatiivseid elektroode Kokkupuutel hakkab aku ületama ja süttib elektrolüüdi kemikaalidega.




Saturnoos usub, et traditsiooniline 18650. aasta liitium-ioonaku kasutab tuleohtlikku elektrolüüti, samas kui EAI aku kasutab täiesti tahket elektrolüüti. Sellest tulenevalt ütles Saturnose: "Võrreldes kõigi tänapäeva maailma liitium-ioonakudega on meie tahkis-alumiiniumaku: kõige ohutum, kergem ja kuumakindlam."




Lisaks mainis Saturnose ka seda, et liitium-ioonakudel on piirangud anoodmaterjalide valikul, tsükliajad ja sõltuvus kallitest metallidest. Näiteks kolmekordsed liitium-ioonakud kasutavad koobaltit ja niklit. EAI akul on 30 000 tsüklit ja see väidab end olevat odavam. "(Alumiinium-ioonakud) maksavad kilovatti kohta 50 protsenti vähem kui liitium-ioonakud praegu maksavad," ütles Saturnose.




Mida arvate liitiumioonaku segistitest?




Madalamad kulud, tugevam aku kasutusaeg, turvalisem, pikem eluiga, kas tõesti on olemas selline täiuslik aku? Kas Saturnose'i poolt oma ametlikul veebisaidil esitatud andmeid saab tõesti realiseerida? Kas tööstuse juhtidel on tehnilised reservid?




8. detsembril võtsid "Daily Economic News" reporterid ühendust tööstuse juhtidega, nagu Tesla, CATL ja BYD. Tesla ei kommenteerinud, kas tal on kogunenud alumiinium-ioonakudega seotud tehnoloogia. CATL-i töötajad ütlesid: "Meil on väärtuslike tehnoloogiate paigutus." BYD juhatuse sekretäri büroo töötajad ütlesid, et nad ei pööra tähelepanu tehnilistele küsimustele. , peaks nimetama investorsuheteks. Reporter helistas kohe investorsuhete telefonile, kuid see ei ole ühendatud.




Kas kodumaiste akujuhtide jaoks on alumiinium-ioonakud tõesti väärtuslikud? Otsige märksõna "alumiiniumist ioonaku" Smart Budsi ülemaailmse patendiandmebaasi kaudu ja peamised patenditaotlused on Everon24, Pekingi Teadus- ja Tehnoloogiaülikool, Hangzhou Gaoene Technology Co., Ltd., Pekingi Tehnoloogiainstituut, Zhejiangi Ülikool, Peking Jinlu Energy Technology Co., Ltd. , Shenzhen Bo Leida New Energy Technology Co., Ltd., jne, patenditaotluste arv on 16, vastavalt 14, 12, 10, 6, 6 ja 5.




Reporter märkas, et ettevõte, millel on suur hulk kodumaiseid patenditaotlusi, on Gaoene Technology. 8. detsembril helistas "Daily Economic News" Gaoene Technology'le ja selle töötajad ütlesid: "Meil on nüüd mingi tehnoloogia akumulatsioon, kuid seda ei ole industrialiseeritud. Kui soovite rohkem teada saada, võite pöörduda kolleegidega teadus- ja arendustegevuses. "




Seejärel saatsid ülalmainitud töötajad avaliku konto artikli "Professor Gao Chao Zhejiangi ülikooli meeskond: odav laiendatud grafiitkatoodi, et parandada alumiiniumi-ioonakude jõudlust" ajakirjanikele sotsiaalse APP kaudu. Artikkel ilmus 2021. aasta septembris. Alumiinium-ioonakudel on suure negatiivse elektroodivõimsuse, hea ohutuse ja rikkalike ressursside eelised ning neil on tulevikus väga head kasutusväljavaated suuremahulise energia salvestamise ja suure võimsusega energiavarustuse valdkonnas. Sarnase struktuuriga süsinikmaterjale (grafeen, grafiit) kasutatakse alumiiniumist ioonakude anoodidena, millel on kõrge väljundpinge, suurepärane kiire laadimine ja tsükli stabiilsus. Siiski on veel palju ruumi grafeenipõhiste katoodide võimsuse parandamiseks alumiiniumist ioonakude jaoks. Edasine põhjalik arutelu süsinikmaterjalide katoodide energiasalvestusmehhanismi üle on kasulik alumiinium-ioonaku katoodide ratsionaalsele disainile.




Qixinbao teave näitab, et Gaoene Technology kuulub täielikult Changxing Deene Technology Co., Ltd.-le ja Deene Technology suuraktsionär on Gaochao, kelle osalussuhe on 52,69%.




Patenditähe otsingu kaudu leiti, et Gaoene Technology omab kuni 124 patenti, millest ainult 1 on seotud alumiinium-ioonakudega. Tegelikult on Gaoene Technology taotlenud 8 alumiiniumiioonidega seotud patenti, kuid 7 projekti olid varem ebaõnnestunud.




Väärib märkimist, et Gaoene Technology ei taotle mitte ainult alumiiniumist ioonakudega seotud patente, vaid omab ka patente, sealhulgas "tsingi ioonpatareide tahke elektrolüüt", "grafeeni-raudoksiidi kile liitium-ioonpatareidele ja selle valmistamismeetodile". ja taotlused". On näha, et Gaoene Technology ei ole spetsialiseerunud alumiinium-ioonakudele.




Sellest ajast alates on reporter kutsunud Shenzhen Bo Leida New Energy Technology Co., Ltd. ja paljusid teisi alumiinium-ioonaku patentidega ettevõtteid, kuid need ettevõtted kas ei suutnud ühendada või keeldusid intervjuust. Lisaks ettevõttele on reporterid järjest kutsunud ka asjakohaseid uurimisasutusi ja teadlasi, kes on selles valdkonnas kaasatud, näiteks Tsinghua ülikooli Pearl River Delta uurimisinstituudi alumiiniumi-ioonaku r&D keskus jne, kuid nad ei ole vastust saanud.




Dawn ilmub uuesti või mõni muu hüpe?




Tegelikult avaldas juba 2017. aasta aprillis Ameerika Ühendriikide Stanfordi ülikooli professori Dai Hongjie juhitud uurimisrühm alumiiniumpatareide paberi. On teatatud, et sellel alumiiniumakul on kõrge efektiivsuse ja vastupidavuse, madala tuleohtlikkuse, madalate kulude ja kiirlaadimise eelised ning see võib muutuda ohutuks alternatiiviks tavapärastele patareidele.




2021. aasta mais töötas Austraalia Queenslandi ülikool välja uue grafeeni-alumiiniumaku, mida saab laadida kiiremini ja jätkusuutlikumalt kui tavalised liitium-ioonakud ning mille eluiga on pikem kui praegustel liitium-ioonakudel. Kolm korda pikem eluiga. Suuremast energiatihedusest kasu saades laeb see 70 korda kiiremini.




Varasemate alumiinium-ioonakude jõudlusnõuded ei ole siiski nii liialdatud kui seekord. 7. detsembril levisid uudised kodumaisel kapitaliturul ja mõned investorid esitasid isegi börsil noteeritud ettevõttega seotud küsimusi. Näiteks * ST Hemei, investor küsis 7. detsembril: "Ettevõte allkirjastas 2015. aastal Stanfordi ülikooliga alumiiniumi-ioonaku koostöölepingu. Huvitav, kas on olemas järelsaavutused ning teadus- ja arendustegevuse tulemused?"




7. detsembrist kuni 8. detsembrini on paljud börsil noteeritud ettevõtted, nagu Zhenyu Technology, DFD, Guoxuan Hi-Tech, Jiangte Electric, minu riik Baoan, Ningde Times, Nebula, Yunlu ja GEM, investeerinud publikusse, esitasid küsimusi, püüdes mõista alumiinium-ioonakudega seotud olukorda, mis näitab, kui kuum on turg.




Kapitalituru osas on minu riigi alumiiniumitööstuse aktsia hind viimasel ajal langenud, tõustes vastavalt 6., 7. detsembril ja 8. detsembril vastavalt 10,02%, 6,07% ja 2,54%. Alates 8. detsembrist on turuväärtus langenud. Üle saja miljardi.




Seevastu Ningde ajastu langes 6. detsembril ja 7. detsembril vastavalt 4,33% ja 4,30% ning tõusis 8. detsembril, kasvades 1,59%; Guoxuan Hi-Tech langes 6. detsembril ja 10. detsembril. Need langesid 7. veebruaril vastavalt 4,81% ja 4,95% ning tõusid 8. detsembril veidi, kasvades 1,88%.




Liitium-ioonakude tuleviku kohta ütles True Lithium Researchi turundusdirektor Wang Guanlin "Daily Economic News" reporterile: "Tööstusahela paigutusest on (liitium-ioonakud) olnud väga täiuslikud ning iga lüli kõrge, keskmine ja madal ots on täielikult rahuldatud. Tehnilisest seisukohast loob see pidevalt ka iga materjali lõplikku jõudlust ja saab tooteid, mis vastavad rohkem vajadustele. Kapitaliinvesteeringute seisukohast meeldib neile ka see küps toode väga. Niikaua kui turunõudlus jätkuvalt plahvatab, jätkab kapitali valamist, et aidata tööstuse arengut. Praegu on vaja uuendada ainult kõiki tootmis- ja tootmissidemeid, et saavutada igas lülis süsinikdioksiidi heitkogused. Seetõttu on liitiumpatareide asendamine endiselt suhteliselt raske."