Tehoakkujen huipputeknologiana solid-state-akut ovat saaneet merkittävää huomiota sekä teollisuuden sisällä että sen ulkopuolella. Vuonna 2024 teknologian vetämänä ja innovaatioiden vetämänä strategisena nousevana toimialana matalan maan talouden suosion odotetaan vain kasvavan. Millaista synergiaa syntyy, kun solid-state-akut kohtaavat matalitalouden?
Ei kauan sitten Beijing Weilanin tehokkaan solid-state-litiumioniakun massatuotantoprojektin rakentaminen alkoi virallisesti Pekingin Fangshanissa. Hanke on suunniteltu rakennettavaksi kolmessa vaiheessa, ja se keskittyy matalan paikan voimanlähteisiin, uusiin energia-ajoneuvoihin ja muihin aloihin. TOPEV:n mukaan matalitalouden nopeutuneen kehityksen myötä solid-state-akut avaavat laajoja käyttömahdollisuuksia etujensa, kuten korkean turvallisuuden ja energiatiheyden, ansiosta.
Puolijohdeakut avaintekijänä matalan maan taloudessa
Kiinan siviili-ilmailuhallinnon julkaisemien tietojen mukaan Kiinan matalan maan talouden markkinakoon odotetaan nousevan 1,5 biljoonaan juaniin vuoteen 2025 mennessä ja 3,5 biljoonaan juaniin vuoteen 2035 mennessä.
Akku on sähköisen pystysuoran nousun ja laskun (eVTOL) -lentokoneiden voimajärjestelmän ydinkomponentti, matalan lentokoneen avainelementti, ja sen tekniset tiedot määräävät suoraan eVTOLIN turvallisuuden ja lentosuorituskyvyn. Dai Xiang, Enli Power Technology Co., Ltd:n (Enli Power) perustaja ja puheenjohtaja, huomautti haastattelussa, että akkusegmentin odotetaan muodostavan 15 %-20 % matalalla sijaitsevista talousmarkkinoista. Nykyisten biljoonien yuanin markkinoiden odotusten perusteella akkuteollisuus kaappaa kasvavat markkinat, joiden arvo on 150-200 miljardia yuania.
Maailman vihreän energian neuvoston puheenjohtaja Zhu Gongshan mainitsi äskettäin pidetyssä kansainvälisessä aurinkosähkö- ja älykkään energian konferenssissa, että nopeasti nousevan matalan tason talouden liiketoimintaskenaariossa "valosähkö + solid-state akut + tehokas energian varastointi + super" -pikalataus" luo energiaperustan tälle taloudelle. Hän korosti, että solid-state-akut "kolmella korkealla ja yhdellä nopealla" (suuri turvallisuus, korkea energiatiheys, suuri teho ja nopea lataus) täyttävät eVTOL-lentokoneiden akkujen tekniset vaatimukset.
Itse asiassa solid-state-akkujen erinomainen yhteensopivuus matalan korkeuden talouden kanssa on tullut laajalti tunnustetuiksi. Alan sisäpiiriläiset näkevät jopa matalien korkeuksien talouden "testausalustana" solid-state-akuille. Solid-state-akut voivat ratkaista litiumparistojen alhaisen energiatiheyden ja turvallisuusnäkökohtien ajankohtaiset ongelmat, mikä tukee matalien korkeuksien talouden korkealaatuista kehitystä.
Vaikka solid-state-akkujen hinta on tällä hetkellä korkeampi kuin perinteisten nestemäisten akkujen, Dai Xiang uskoo, että alhaisilla lentokoneilla on jonkin verran toleranssia korkeampien akkukustannusten suhteen kehityksen alkuvaiheessa suorituskyvyn tarpeen vuoksi. Solid-state-akkujen laajamittaisen käyttöönoton myötä matalan tason taloudessa kustannusten odotetaan lähestyvän perinteisten kolmiosaisten nestemäisten litiumakkujen hintaa lähitulevaisuudessa.
On myös huomionarvoista, että teollisuus- ja tietotekniikan ministeriön ja kolmen muun ministeriön julkaisemassa yleisilmailulaitteiden innovaation ja soveltamisen täytäntöönpanosuunnitelmassa (2024-2030) ehdotetaan selkeästi 400 Wh/kg ilmailun litiumakkutuotteiden massatuotantoa. ja 500 Wh/kg ilmailun litiumakkutuotteiden käyttötarkistus.
Puolijohdeakut avaintekijänä matalan maan taloudessa
Triljoonan yuanin teollisuudena pääomamarkkinat näkevät puolijohdeakut, jotka ovat osa tuotantoketjun alkupään teollisuusketjua, avainasemassa matalalla sijaitsevan talouden tulevan kasvun kannalta. Alan sisäpiiriläiset pitävät solid-state-akkuteknologiaa olennaisena osana matalan paikan talouden kehitystä.
eVTOL-lentokoneilla on tiukat vaatimukset akun energiatiheydelle, suorituskyvylle ja turvallisuudelle markkinoiden hyväksynnän ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Tällä hetkellä useimmat eVTOL-lentokoneet käyttävät litiumakkuja, jotka tarjoavat tasapainoisemman ratkaisun, kun otetaan huomioon tekniikan kypsyys, turvallisuusstandardit, lentoetäisyys, lentokelpoisuustodistus ja kustannusten hallinta.
Esimerkiksi Guoxuan High-techin 46 suurta sylinterimäistä akkua täyttävät miehittämättömien eVTOL-lentokoneiden tehovaatimukset turvallisuuden, energiatiheyden, syklin käyttöiän ja ympäristöön sopeutuvuuden suhteen. Tuote on valmis teollistamiseen ja yhtiö on solminut strategisen yhteistyösopimuksen Ehang Intelligentin kanssa.
CATL:n, Weilanin ja Guoxuan High-techin kaltaiset yritykset ovat kuitenkin edistyneet merkittävästi solid-state-akkutekniikassa, mikä herättää huomattavaa huomiota. Useat yritykset ovat myös edistyneet solid-state-akkujen käytössä eVTOL- ja drone-sektoreilla.
Esimerkiksi Lishen Battery on tuonut markkinoille akkukennoja ja älykkäitä akkuratkaisuja droneille, mikä parantaa keskeisiä suorituskykymittareita, kuten energiatiheyttä, lataus-/purkausnopeutta ja syklin kestoa. Nämä tuotteet on otettu käyttöön kuluttajadrooneissa, teollisuusdrooneissa ja eVTOLissa.
Lisäksi Enli Power ilmoitti kesäkuussa suuresta läpimurrosta solid-state-akkuteknologiassa. Heidän uusi suuren kapasiteetin solid-state-akku voi saavuttaa satoja vakaita lataus-/purkaussyklejä stressittömässä ympäristössä säilyttäen kapasiteetin säilymisasteen yli 85 %:ssa. Tämä teknologinen kehitys tarjoaa ratkaisevan tuen sovelluksille, kuten droneille ja eVTOL-lentokoneille matalan tason taloudessa. Lisäksi Softbankin tukeman Enli Powerin litiummetallisen solid-state-akun HAPS-koelento onnistui.
Yhteenvetona voidaan todeta, että matalien korkeuksien talous on avannut uusia rajoja seuraavan sukupolven akkutekniikoiden, kuten solid-state-akkujen, soveltamiselle. Samalla akkutekniikan kehitys luo vankan perustan eVTOL-teollisuuden skaalautumiseen ja kaupallistamiseen.