Solid-state-batterier och låghöjdsekonomi Tvåvägsrusning

Som en banbrytande teknik inom kraftbatterier har solid state-batterier fått stor uppmärksamhet både inom och utanför branschen. År 2024, som en strategisk framväxande industri ledd av teknik och driven av innovation, förväntas låghöjdsekonomin bara växa i popularitet. Vilken typ av synergi kommer att uppstå när solid-state-batterier möter låghöjdsekonomin?

För inte så länge sedan började byggandet av Beijing Weilans högpresterande solid-state litiumjonbatteri massproduktionsprojekt officiellt i Fangshan, Peking. Projektet planeras att byggas i tre faser, med fokus på låghöjdskraft, nya energifordon och andra områden. Enligt TOPEV, med den accelererade utvecklingen av låghöjdsekonomin, öppnar solid-state-batterier stora användningsmöjligheter på grund av deras fördelar, såsom hög säkerhet och energitäthet.

Enligt uppgifter som släppts av Civil Aviation Administration of China förväntas marknadsstorleken för Kinas låghöjdsekonomi att nå 1,5 biljoner yuan år 2025 och 3,5 biljoner yuan år 2035.

Batteriet är kärnkomponenten i kraftsystemet i elektriska flygplan för vertikal start och landning (eVTOL), ett nyckelelement i låghöjdsekonomin, och dess specifikationer bestämmer direkt eVTOL:s säkerhet och flygprestanda. Dai Xiang, grundare och ordförande för Enli Power Technology Co., Ltd. (Enli Power), påpekade i en intervju att batterisegmentet förväntas stå för 15 %-20 % av den ekonomiska marknaden på låg höjd. Baserat på nuvarande marknadsförväntningar på biljoner yuan kommer batteriindustrin att ta en inkrementell marknad värd 150-200 miljarder yuan.

Vid en nyligen genomförd International Solar Photovoltaic and Smart Energy Conference nämnde Zhu Gongshan, ordförande för Global Green Energy Council, att i affärsscenariot med den snabbt stigande låghöjdsekonomin, "solceller + solid-state-batterier + effektiv energilagring + super -snabbladdning" kommer att skapa en energigrund för denna ekonomi. Han betonade att solid-state-batterier, med sina "tre höga och en snabb" (hög säkerhet, hög energitäthet, hög effekt och snabb laddning), uppfyller de tekniska kraven för eVTOL-flygplan för kraftbatterier.

Faktum är att den utmärkta kompatibiliteten mellan solid-state-batterier och låghöjdsekonomin har blivit allmänt erkänd. Branschinsiders ser till och med låghöjdsekonomin som en "testplats" för solid-state-batterier. Solid-state-batterier kan ta itu med de aktuella problemen med låg energitäthet och säkerhetsproblem i litiumbatterier, vilket stöder högkvalitativ utveckling av låghöjdsekonomin.

Även om kostnaden för solid-state-batterier för närvarande är högre än för traditionella flytande batterier, anser Dai Xiang att flygplan på låg höjd har viss tolerans för högre batterikostnader under de tidiga utvecklingsstadierna på grund av behovet av prestanda. Med den storskaliga användningen av solid-state-batterier i låghöjdsekonomin, förväntas kostnaden närma sig den för traditionella ternära flytande litiumbatterier inom en snar framtid.

Det är också anmärkningsvärt att "Implementation Plan for Innovation and Application of General Aviation Equipment (2024-2030)" utfärdat av ministeriet för industri och informationsteknologi och tre andra avdelningar tydligt föreslår massproduktion av 400Wh/kg flyglitiumbatteriprodukter och applikationsverifiering av 500Wh/kg flyglitiumbatteriprodukter.

Som en industri med biljoner yuan ser kapitalmarknaden solid-state-batterier, en del av industrikedjan uppströms, som en viktig förmån för den framtida tillväxten av låghöjdsekonomin. Branschinsiders ser solid-state batteriteknologi som en viktig komponent i låghöjdsekonomins utveckling.

eVTOL-flygplan har strikta krav på batteritäthet, hastighetsprestanda och säkerhet för att säkerställa marknadens acceptans och prestanda. För närvarande använder de flesta eVTOL-flygplan litiumbatterier, vilket ger en mer balanserad lösning med tanke på faktorer som teknisk mognad, säkerhetsstandarder, flygdistans, luftvärdighetscertifiering och kostnadskontroll.

Till exempel uppfyller Guoxuan High-techs 46 stora cylindriska batterier kraftkraven för obemannade eVTOL-flygplan när det gäller säkerhet, energitäthet, cykellivslängd och miljöanpassningsförmåga. Produkten är redo för industrialisering och företaget har tecknat ett strategiskt samarbetsavtal med Ehang Intelligent.

Däremot har företag som CATL, Weilan och Guoxuan High-tech gjort betydande framsteg inom solid-state batteriteknologi, vilket har väckt stor uppmärksamhet. Flera företag har också gjort framsteg när det gäller att använda solid-state-batterier inom eVTOL- och drönarsektorerna.

Till exempel har Lishen Battery lanserat battericeller och smarta batterilösningar för drönare, vilket förbättrar nyckelprestandamått som energitäthet, laddnings-/urladdningshastighet och cykellivslängd. Dessa produkter har implementerats fullt ut i konsumentdrönare, industriella drönare och eVTOL.

Dessutom tillkännagav Enli Power i juni ett stort genombrott inom helsolid-state batteriteknologi. Deras nya hel-solid-state-batteri med stor kapacitet kan uppnå hundratals stabila laddnings-/urladdningscykler i en stressfri miljö och bibehålla en kapacitetsretention på över 85 %. Detta tekniska framsteg ger avgörande stöd för applikationer som drönare och eVTOL-flygplan i låghöjdsekonomin. Dessutom var HAPS-testflygningen av Enli Powers litiummetall-solid-state-batteri, med stöd av Softbank, framgångsrik.

Sammanfattningsvis har låghöjdsekonomin öppnat nya gränser för tillämpningen av nästa generations batteriteknik som solid-state-batterier. Samtidigt lägger framsteg inom batteriteknologi en solid grund för skalningen och kommersialiseringen av eVTOL-industrin.