شکل 1: نمای کلی پانوراما - هرم از "منابع" تا "برنامه ها"

بالادست: بنیاد منابع

تولید باتری لیتیومی با استخراج منابع معدنی کلیدی از جمله:

لیتیوم(از دریاچه های آب نمک یا معدن{0}سنگ سخت)

نیکل

کبالت

گرافیت

چین در حال حاضر داردحدود 85 درصد از ظرفیت پردازش کربنات لیتیوم در جهان است.

رااندازه بازار باتری لیتیومی چین در سال 2024 به حدود 1.75 تریلیون یوان رسید.

Midstream: Manufacturing Core

بخش میانی بر تولید مواد باتری و تولید سلول متمرکز است.

چهار ماده کلیدی

مواد کاتد:~ 40٪ از هزینه باتری

مواد آند: ~10–15%

الکترولیت: ~10–15%

جداکننده: ~8–12%

فرآیند تولید

آماده سازی مواد
→ ساخت سلول(سیم پیچ یا انباشته، پر کردن الکترولیت)
→ مونتاژ بسته باتری (PACK، از جمله BMS)

بخش تولید میانی به حساب می آیدحدود 70 درصد از کل هزینه باتری.

پایین دست: Application Market

1. باتری های برق (بزرگترین محرک رشد)

تقریبا62 درصد بازار

2. باتری های ذخیره انرژی (دوم منحنی رشد)

به سرعت در حال رشد به اطراف25%

3. باتری های مصرف کننده

مورد استفاده در لوازم الکترونیکی قابل حمل و دستگاه های مصرفی.

شکل 2: ساخت هسته - "چهار ماده کلیدی" و تولد یک سلول باتری

1. مواد کاتدی (منبع انرژی)

نمک های لیتیوم (لیتیوم کربنات / لیتیوم هیدروکسید)
→ فرآیند سنتز
← مواد کاتدی مانند:

مواد سه تایی{0}نیکل بالا (NCM811)

لیتیوم فسفات آهن (LFP)

روندهای فعلی فناوری به سمت حرکت در حال حرکت استمحتوای نیکل بالاتربرای چگالی انرژی بالاتر

2. مواد آند (میزبان ذخیره لیتیوم)

گرافیت طبیعی

گرافیت مصنوعی

روند تکامل آینده:

سیلیکون-مواد کامپوزیت کربن

3. جداکننده (سد ایمنی)

دو نوع اصلی:

جداکننده فرآیند مرطوب(نازک تر، عملکرد بهتر)

جداکننده های فرآیند خشک(هزینه کمتر)

4. الکترولیت (محیط انتقال یون)

الکترولیت ها با اختلاط تشکیل می شوند:

حلال ها

نمک های لیتیوم

مواد افزودنی

5. فرآیند ساخت سلول

مراحل کلیدی عبارتند از:

مخلوط کردن
→ پوشش
→ تقویم کردن
→ انباشته شدن یا پیچیدن
→ پر کردن الکترولیت
→ آب بندی و بسته بندی

این وسیله را برایانتقال یون لیتیوم{0}} بین الکترودها.

شکل 3: درایورهای برنامه و سیستم حلقه بسته سبز{1}

درایورهای بازار برنامه

درایورهای بازار برنامه

وسایل نقلیه الکتریکی (باتری های برق)

تقاضای باتری لیتیومی به شدت توسطصنعت خودروهای انرژی نو.

انواع باتری عبارتند از:

وسایل نقلیه پیشرفته-:باتری های لیتیومی سه تایی

وسایل نقلیه سطح ورودی-:باتری های لیتیوم فسفات آهن

سیستم ذخیره انرژیام‌اس

دسته بندی های عمده عبارتند از:

ابزار ذخیره سازی مقیاس-(سمت تولید برق)

ذخیره سازی انرژی تجاری و صنعتی

ذخیره انرژی مسکونی

الکترونیک مصرفی و زمینه های نوظهور

برنامه های کاربردی عبارتند از:

محصولات الکترونیکی 3C

هواپیماهای بدون سرنشین

صنایع اقتصادی در ارتفاع پایین-

زنجیره صنعت بازیافت دایره ای

باتری های بازنشسته وارد زنجیره بازیافت می شوند:

باتری های استفاده شده
→ برنامه‌های{0}}زندگی دوم(ذخیره انرژی، وسایل نقلیه الکتریکی کم سرعت-و غیره)
→ بازیافت مواد

فرآیندهای بازیافت عبارتند از:

برچیدن

هیدرومتالورژی / پیرومتالورژی / فرآیندهای مکانیکی

این فرآیندها فلزات ارزشمندی مانند:

لیتیوم

نیکل

کبالت

سپس مواد بازیافت شده مجدداً برای تولید مورد استفاده قرار می گیرندمواد کاتدی، تشکیل یک چرخه حلقه بسته-:

منابع → محصولات → بازیافت → منابع بازسازی شده

این یک را ایجاد می کنداکوسیستم دایره ای پایدار برای صنعت باتری لیتیومی. 🔋🌱