Просмотры: 0 Автор: Редактор сайта Время публикации: 9 января 2026 г. Происхождение: Сайт
Хотя технология твердотельных аккумуляторов продолжает привлекать внимание всего мира, инженерам и покупателям аккумуляторов важно понимать, какое место занимает эта инновация по сравнению с коммерчески зрелыми платформами пакетных ячеек.
Большинство современных исследовательских программ полутвердых и полутвердых материалов разрабатываются на основе архитектур многоуровневых ячеек или форматов, основанных на пакетах. Другими словами, твердотельные батареи не появляются как изолированная технология замены — они развиваются из сегодняшней экосистемы производства аккумуляторных батарей.
В этой статье рассматриваются разработки твердотельных аккумуляторов ведущими китайскими производителями и объясняется, как эти усилия напрямую связаны с платформами пакетных ячеек, которые уже питают электромобили и системы хранения энергии.
Твердотельный аккумулятор заменяет жидкие или гелевые электролиты твердыми материалами. Этот сдвиг обещает:
Более высокая теоретическая плотность энергии
Улучшенная термическая стабильность
Пониженная воспламеняемость
Потенциально более длительный срок службы
По сравнению с обычными литий-ионными батареями твердотельные системы призваны обеспечить более быструю зарядку и больший запас безопасности.
Однако, несмотря на эти преимущества, твердотельные технологии в настоящее время сталкиваются с серьезными промышленными барьерами:
Ограниченная совместимость с существующими линиями по производству литий-ионных аккумуляторов.
Комплексная стабильность интерфейса между твердыми электролитами и электродами
Высокие производственные затраты и проблемы с доходностью
Сложность достижения единообразных ячеек большого формата.
В результате коммерческое внедрение по-прежнему ограничивается пилотными проектами и нишевыми приложениями.
Несмотря на быстрый прогресс в исследованиях полупроводников, пакетированные литий-ионные элементы сегодня остаются доминирующей архитектурой для массового производства аккумуляторов для электромобилей и ESS.
Современные конструкции составных пакетов уже обеспечивают:
Высокая объемная плотность энергии
Полный сбор тока для снижения внутреннего сопротивления
Равномерное распределение давления
Улучшенная термическая стабильность
Развитые, масштабируемые производственные процессы
Важно отметить, что форматы пакетов позволяют производителям адаптировать существующее производственное оборудование для систем с полутвердыми или гибридными электролитами, что делает их наиболее практичной платформой для перехода к будущим твердотельным батареям.
В этом контексте твердотельные устройства следует рассматривать как уровень возможностей, построенный на основе аккумуляторных ячеек, а не как параллельную экосистему аккумуляторов.
EVE Energy занимается разработкой полутвердых и твердотельных материалов, в первую очередь за счет составных конфигураций пакетов. Ее стратегия подчеркивает постепенную эволюцию электролита, сохраняя при этом совместимость с существующими линиями по производству пакетов, что позволяет повысить производительность, не отказываясь от сложившейся производственной инфраструктуры.
Этот подход отражает более широкое предпочтение в отрасли эволюционных обновлений, а не радикальной модернизации заводов.
Gotion фокусируется на твердотельных электролитах и интеграции катодов с высоким содержанием никеля, снова используя платформы ячеек на основе пакетов для ранней коммерциализации.
Сохраняя геометрию пакета, Gotion может использовать существующее оборудование при проверке новых материалов, ускоряя переход от лабораторной проверки к промышленным испытаниям.
CALB продвигает полутвердые пакетные элементы для электромобилей и систем хранения энергии, отдавая приоритет стабильности цикла и производительности производства, а не агрессивным химическим изменениям.
В его дорожной карте обозначен поэтапный переход:
обычный мешочек → полутвердый мешочек → будущий твердотельный мешочек.
Эта многоуровневая стратегия отражает практические ограничения производства аккумуляторов большого формата.
Хотя твердотельные батареи предлагают убедительные теоретические преимущества, сегодняшние разработки электромобилей и ESS по-прежнему полагаются на усовершенствованные литий-ионные аккумуляторные батареи, поскольку они обеспечивают:
Проверенная надежность на протяжении всего жизненного цикла
Масштабируемая экономика производства
Развитые цепочки поставок
Предсказуемая системная интеграция
С промышленной точки зрения ключевой задачей является не открытие новых химических соединений, а их внедрение в повторяемые высокопроизводительные производственные процессы.
Вот почему почти все твердотельные программы продолжают использовать форматы пакетных пакетов на ранней стадии коммерциализации.
Для платформ электромобилей и ESS промышленного масштаба пакетные элементы в настоящее время обеспечивают наилучший баланс:
Плотность энергии
Тепловые характеристики
Запас прочности
Масштабируемость производства
Общая стоимость владения
По мере развития твердотельных материалов они, скорее всего, сначала будут интегрированы в архитектуру карманов, что позволит разработчикам систем сохранить существующие стратегии BMS, тепловые схемы и конструкции модулей.
Вместо внезапного технологического скачка отрасль движется поэтапно.
В Misen Power мы уделяем особое внимание усовершенствованным платформам пакетных аккумуляторов и индивидуальным аккумуляторным модулям для электромобилей, ESS и промышленного применения.
Наша дорожная карта развития соответствует реалиям отрасли:
Высокоэнергетические карманные элементы NCM для текущих развертываний
Конфигурации полутвердых пакетов для платформ следующего поколения
Непрерывная оптимизация штабелирования, управления температурным режимом и системной интеграции.
Работая в рамках архитектуры на базе карманов, мы помогаем клиентам объединить сегодняшнее производство литий-ионных аккумуляторов с завтрашними инновациями в полупроводниковых устройствах, не нарушая при этом проверенные производственные основы.
Твердотельные батареи представляют собой важное долгосрочное направление в области электрической мобильности и хранения энергии.
Но их путь к коммерциализации лежит напрямую через технологию пакетных ячеек.
Ведущие производители Китая не заменяют форматы пакетов, а развивают их.
Для сегодняшних развертываний электромобилей и ESS пакетные литий-ионные элементы остаются практичным выбором , предлагая зрелое производство, масштабируемую производительность и реальную надежность.
Твердотельные технологии — это будущее.
Сложенный мешочек — вот как мы туда доберемся.
По мере того, как мир движется к электрификации, инновации в области аккумуляторов стали краеугольным камнем электромобилей следующего поколения (EV). Среди различных аккумуляторных технологий твердотельные батареи становятся революционным решением, обещающим более высокую плотность энергии, более быструю зарядку, более длительный срок службы и повышенную безопасность по сравнению с традиционными литий-ионными батареями.
В то время как мировые гиганты, такие как Toyota, BMW и QuantumScape, добиваются успехов в этой области, китайские производители аккумуляторов быстро сокращают отставание. Такие компании, как EVE, Gotion и CALB, расширяют границы, предлагая технологии полутвердых, квазитвердых и полностью твердотельных аккумуляторов. Их последние разработки в период с 2024 по 2026 год могут определить ландшафт аккумуляторов на следующее десятилетие.
В этой статье представлен подробный анализ того, как эти три компании продвигаются в своих исследованиях, разработках и коммерциализации твердотельных аккумуляторов, и что это значит для мирового рынка электромобилей.
Твердотельная батарея заменяет жидкий или гелеобразный электролит, присутствующий в литий-ионных батареях, на твердый электролит, который может быть керамическим, стеклянным или полимерным. Это изменение дает несколько преимуществ:
Более высокая плотность энергии (до 400–430 Втч/кг)
Возможность более быстрой зарядки
Снижение риска возгорания или термического побега
Более длительный срок службы
Компактные форм-факторы
| батареи | ионные | - |
|---|---|---|
| Электролит | Жидкость/Гель | Твердый |
| Безопасность | Легковоспламеняющийся | Невоспламеняющийся |
| Плотность энергии | ~250–300 Втч/кг | До 430 Втч/кг |
| Время зарядки | 30–60 минут | 10–15 минут (возможно) |
| Цикл жизни | 1000–1500 | 2000–5000+ |
| Температурный диапазон | Ограниченный | шире |
EVE разработала полутвердую батарею с плотностью энергии 330 Втч/кг и сроком службы, превышающим 2000 циклов, на основе формата мягкой упаковки емкостью 50 Ач. Эта конструкция позиционируется как промежуточный шаг на пути к полностью полупроводниковой технологии, и компания активно изучает возможность экономически эффективной модернизации производственной линии, чтобы обеспечить массовое производство, начиная с 2025 года.
Флагманская полностью твердотельная программа EVE под названием «Dragon Spring II» нацелена на передовые приложения, такие как роботы-гуманоиды, маловысотные самолеты и устройства на базе искусственного интеллекта. Ключевые особенности включают в себя:
Катод : Высоконикелевый NCM с галогенидным покрытием.
Электролит : Твердый электролит на основе сульфидов.
Анод : кремний-углеродный композит.
Плотность энергии : 300 Втч/кг (700 Втч/л)
Цель на 2028 год : 400 Втч/кг и высокая экологическая стойкость.
В сентябре 2025 года завод по производству твердотельных аккумуляторов EVE в Чэнду представил первый твердотельный элемент в мягком корпусе емкостью 10 Ач. К декабрю 2025 года завод должен выйти на мощность 60 Ач, а к концу 2026 года выйти на годовую мощность 100 МВтч.
На своей Глобальной технологической конференции 2025 года Gotion представила квазитвердотельную батарею G-Yuan номинальной мощностью:
Плотность энергии : >300 Втч/кг, >720 Втч/л
Срок службы : 10 лет/500 000 км.
Быстрая зарядка/разрядка : 4C/6C
Форм-фактор : призматические элементы в алюминиевом корпусе.
Ключевые нововведения включают в себя:
Конструкция с твердым электролитом с закрытыми порами
Градиентный межфазный барьер с улучшенным искусственным интеллектом
Механизм тройной безопасности связывания/захвата/отскока кислорода
Самовосстановление SEI на месте для уменьшения потерь лития
Объемное расширение ограничено 25% (кремниевый анод)
Gotion построила линию по производству квазитвердотельных батарей мощностью 12 ГВтч. Его испытательный автомобиль преодолел 20 000 км, а аккумулятор G-Yuan готовится к проверке зимних условий.
Gotion также анонсировала свою полностью твердотельную батарею Jinshi:
Плотность энергии : 350 Втч/кг
Проводимость электролита : 16 мСм/см.
Катод : сверхвысококонцентрированный никель (240 мАч/г).
Анод : мезопористый кремний (1800 мАч/г).
Безопасность : Пройдены испытания на прокол, короткое замыкание, термическую печь и разрушение без возгорания или взрыва.
В 2025 году компания завершила строительство пилотной линии мощностью 0,2 ГВтч и приступила к проектированию коммерческой линии мощностью 2 ГВтч, стремясь завершить проект к концу года.
Линейка полутвердых аккумуляторов CALB «Top Flow» включает в себя:
Первое поколение (2023 г.) : 300 Втч/кг, быстрая зарядка 6C, оптимизированная цилиндрическая конструкция стола.
Второе поколение (2024 г.) : 350 Втч/кг, предназначено для приложений eVTOL (запуск в 2026 г.)
Последняя версия (2025 г.) : >360 Втч/кг с зарядкой 6C+.
Цилиндрические полутвердые элементы CALB R46 (310 Втч/кг) уже находятся в массовом производстве и поставляются ведущим в отрасли клиентам eVTOL, таким как XPeng HT и GAC GAOYU.
Батарея Wujie от CALB представляет собой одну из самых передовых разработок в этой области:
Плотность энергии : 430 Втч/кг
Катод : 225 мАч/г
Анод : 1600 мАч/г
Проводимость электролита : > 10 мСм/см.
Рабочее давление : <1 МПа (использование при низком давлении)
Форм-фактор : чехол и алюминиевый призматический корпус.
Компания планирует мелкосерийную интеграцию электромобилей к 2027 году и массовое производство в 2028 году. Дизайн был продемонстрирован на Мюнхенской выставке аккумуляторов в 2025 году.
| Компания | Тип продукта | Название | Плотность энергии (Втч/кг) | Скорость зарядки | Форм-фактор | Коммерциализация |
|---|---|---|---|---|---|---|
| КАНУН | Полутвердый | – | 330 | – | Мягкая упаковка | 2025 опытно-промышленное производство |
| КАНУН | Полностью твердотельный | Источник Дракона II | 300–400 | – | Мягкая упаковка | 2026–2028 гг. |
| Готион | Квазитвердый | Г-юань | >300 | 6С | Призматический | Готово к массовому производству в 2025 году. |
| Готион | Полностью твердотельный | Джинши | 350 | – | Мягкая упаковка | Пилотная линия в 2025 году |
| КАЛБ | Полутвердый | Верхний поток | 300–360+ | 6С+ | Большой цилиндрический | 2023–2026 гг. |
| КАЛБ | Полностью твердотельный | Бесконечность (Уцзе) | 430 | – | Чехол/Призматический | 2027–2028 гг. |
Хотя эти компании добились невероятного прогресса, масштабная коммерциализация твердотельных батарей остается проблемой:
Сложность производства : Твердые электролиты чувствительны к влаге, требуют сухого помещения и точного нанесения слоев.
Стоимость : твердотельные батареи по-прежнему значительно дороже за кВтч, чем литий-ионные аналоги.
Совместимость : многие современные платформы электромобилей разработаны на основе жидкостных элементов, что требует доработки для интеграции с твердотельными элементами.
Китайские производители аккумуляторов не просто догоняют их — они лидируют в области инноваций в области твердотельных аккумуляторов. Их усилия могут изменить глобальные цепочки поставок, снизить затраты и ускорить внедрение электромобилей следующего поколения и самолетов eVTOL.
Для OEM-производителей, системных интеграторов и компаний по хранению энергии по всему миру партнерство с китайскими лидерами в области аккумуляторов, такими как EVE, Gotion и CALB, может предложить стратегическое преимущество с точки зрения доступа к технологиям, производительности и долгосрочной надежности.
Гонка твердотельных аккумуляторов накаляется, и китайские компании играют ключевую роль. В период с 2025 по 2028 год мы можем ожидать:
Массовое производство полу- и квазитвердых аккумуляторов
Первые электромобили и eVTOL с питанием от твердотельных элементов
Прорывы в плотности энергии, скорости зарядки и безопасности
Поскольку плотность энергии достигает 430 Втч/кг, а коммерческие сроки ускоряются, твердотельные батареи больше не являются далекой мечтой — они являются следующим рубежом электрифицированной мобильности.
Полутвердый : содержит как твердые, так и гелеобразные/жидкие электролиты.
Квазитвердый : в основном используется твердый электролит с небольшим количеством жидкости для обеспечения ионной проводимости.
Полностью твердотельный : 100% твердый электролит без содержания свободной жидкости.
Квазитвердотельный аккумулятор Gotion наиболее близок к массовому производству, тогда как CALB имеет самый совершенный полностью твердотельный прототип (430 Втч/кг).
Чувствительность к влаге, стоимость материала, стабильность интерфейса и ограничения крупномасштабного производства.
Полутвердые и квазитвердые батареи могут появиться в электромобилях к 2025–2026 годам, а полностью твердотельные батареи ожидаются к 2027–2028 годам.
В Misen Power мы внимательно следим за инновациями в области аккумуляторов нового поколения и вносим свой вклад в их развитие. Если вы ищете индивидуальные аккумуляторные решения для электромобилей, eVTOL, робототехники или накопителей энергии, Свяжитесь с нами сегодня , чтобы узнать больше о наших литиевых аккумуляторных системах высокой плотности и долговечности.