Innovazione ed espansione della produzione globale di batterie

I produttori di batterie e apparecchiature stanno innovando e adottando nuovi adattamenti tecnologici che abbassano i prezzi rendendo le batterie più sicure, migliorando la densità e lo stoccaggio e utilizzando nuovi materiali

L’ultimo Global Li-ion Battery and Manufacturing Equipment Market Tracker relativo al II trimestre 2023, mostra che ci sono enormi cambiamenti in atto nel settore, poiché i fornitori asiatici di batterie si stanno espandendo negli Stati Uniti e in Europa e stanno collaborando con società estere per aumentare la capacità produttiva.

Abbiamo raccolto quasi 150 notizie negli ultimi tre mesi e le abbiamo riassunte in 5 temi principali. Vediamoli.

• Batterie allo stato solido e densità energetica

I principali produttori hanno continuato a cercare e sperimentare batterie allo stato solido per migliorare ulteriormente aspetti come la densità energetica, le prestazioni di sicurezza e la velocità di ricarica, con diverse aziende che hanno compiuto progressi significativi.

Questo tipo di tecnologia si basa sull’uso di materiali solidi come elettroliti ed elettrodi nella batteria, sostituendo gli elettroliti liquidi o gel presenti nelle tradizionali batterie agli ioni di litio. Questa tecnologia offre numerosi vantaggi, tra cui una maggiore densità di energia e resistenza, maggiore sicurezza e durata più elevata. Sia Samsung SDI che LGES hanno annunciato piani per il lancio di batterie allo stato solido nei prossimi anni.

Le batterie semi-solide possono immagazzinare più energia all’interno di un volume minore rispetto a quelle tradizionali allo stato liquido, poiché gli elettroliti sono in forma semi-solida.
Quest’anno, diversi fornitori si sono concentrati sull’aumento della densità energetica della batteria e sul miglioramento della velocità di ricarica. CATL sta lanciando la sua “batteria condensata” ad altissima energia, con una densità di energia a cella singola di 500 Wh/kg.

• I fornitori asiatici si stanno espandendo all’estero

Continuando una tendenza in atto già nel 2022, i produttori si stanno espandendo nei mercati esteri. L’espansione estera delle aziende cinesi e coreane si basa principalmente sulla domanda dei produttori di veicoli europei e americani per filiere corte e costi inferiori grazie alla produzione locale.

I fornitori cinesi di apparecchiature per batterie agli ioni di litio come Yinhe Technology, Hangke Technology e Lyric stanno tutti collaborando con aziende nazionali estere che producono batterie per soddisfare la domanda di una maggiore capacità produttiva.

• Le aziende produttrici di batterie stanno attivamente esplorando nuove soluzioni con materiali innovativi

A causa delle limitate risorse di litio, concentrate principalmente in Sud America e Australia, la maggior parte dei produttori fa affidamento sulle importazioni. L’aumento del prezzo del litio ha portato a una feroce concorrenza tra le aziende produttrici di batterie, poiché investono in società che lavorano il litio per assicurarsi i diritti di estrazione. Rispetto al litio, ci sono abbondanti riserve di sodio e, quindi, le batterie al sodio hanno un notevole vantaggio di costo, con costi totali inferiori del 30-40% rispetto alle batterie al litio.

Negli ultimi anni, diversi produttori hanno iniziato a sviluppare batterie agli ioni di sodio. Il ritmo della produzione di massa di questa soluzione sta gradualmente accelerando, soprattutto tra i leader del settore. Per quanto riguarda i produttori di batterie, sia CATL che BYD intendono utilizzare batterie agli ioni di sodio (un ibrido di batterie agli ioni di sodio e agli ioni di litio) nei veicoli elettrici prodotti in serie entro la fine di quest’anno.

Per quanto riguarda i fornitori di apparecchiature, Shanghai SK e Zoolnasm hanno stipulato un accordo di partenariato strategico per sviluppare apparecchiature di integrazione del sistema di batterie agli ioni di sodio.

• Innovazioni relative ai sistemi di gestione delle batterie (Safety Management)

Gli obiettivi di sviluppo futuro delle batterie sono l’elevata densità energetica, l’elevata sicurezza, la lunga durata e il basso costo. Attualmente per quanto concerne le batterie ad alte prestazioni e ad alta sicurezza, come batterie allo stato solido e agli ioni di sodio, i produttori sono in gran parte concentrati sull’innovazione delle strutture e dei processi per migliorare la sicurezza. Ad esempio, Farasis Energy ha ottimizzato il design dei suoi moduli batteria per prevenire la fuga termica in caso di danni alle sue celle.

• Il mercato degli accumulatori di energia continua a essere dinamico

Negli ultimi anni, molti Paesi hanno fissato obiettivi di neutralità dal carbonio. Gli Stati Uniti e l’Unione Europea mirano a raggiungere la neutralità del carbonio entro il 2050, mentre la Cina ha fissato il suo obiettivo per il 2060. Per raggiungere tali obiettivi, questi Paesi hanno implementato una serie di misure, tra cui l’aumento della quota di energia rinnovabile, il miglioramento dell’efficienza energetica, promuovere il trasporto elettrico e potenziare la ricerca e l’applicazione delle tecnologie di cattura e stoccaggio del carbonio.

L’attuale industria degli accumulatori di energia, dominata dalle batterie al litio, sta registrando una crescita esplosiva e la concorrenza di mercato si sta ulteriormente intensificando. L’emergere di nuove tecnologie di stoccaggio dell’energia sta guidando lo sviluppo del settore. CATL sta lanciando una nuova tecnologia di accumulo di energia: una soluzione di integrazione per l’accumulo di energia fotovoltaica a zero fonti ausiliarie. Inoltre, un numero crescente di aziende sta rilasciando accumulatori di energia su larga scala.

Stanno anche aumentando i progetti di cooperazione internazionale e gli scambi energetici transfrontalieri. L’industria dello stoccaggio di energia è diventata anche un’area chiave di collaborazione tra Paesi e imprese, guidando insieme i progressi tecnologici.

In conclusione, l’esplosione della capacità produttiva e del mercato delle attrezzature è arrivata prima e più velocemente del previsto. Il mercato globale è ancora in una fase di rapido sviluppo e cambiamento e continueremo a seguirlo.

Fonte: foto Shutterstock

Maya Xiao, responsabile della ricerca presso Interact Analysis - Traduzione a cura della redazione

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