Как выбрать подходящую первичную литиевую батарею

Ма из Ассоциации батарейной промышленности отметил, что эффективное взаимодействие между интеллектуальными сетями и литиевыми аккумуляторами — это рациональный способ использования ресурсов. Далее производители одноразовых литиевых батарей в Шэньчжэне вместе с вами разберутся в сложившейся ситуации.

По данным Главного управления по надзору за качеством, инспекции и карантину, литиевая продукция сегодня занимает 40 процентов мирового рынка. Только в 2009 году Китай экспортировал 3,269 миллиарда перезаряжаемых литиевых батарей на общую сумму 1,081 миллиарда долларов США, а также 759,8 миллиона одноразовых литиевых батарей на общую сумму 508 миллионов долларов США. Более того, начиная с 2006 года ежегодный рост этого показателя составляет 20–30 процентов.

Наша с трудом завоёванная доля рынка появилась в 1998 году. Тогда Тяньцзиньский институт исследований электроэнергетики только приступал к попыткам коммерциализации литий‑ионных аккумуляторов. Когда в 2000 году Ван Чуаньфу из BYD решил войти в эту отрасль, ему пришлось ехать в Японию за оборудованием. Напротив, исследования в области литий‑ионных аккумуляторов в развитых странах Запада уходят корнями ещё ко временам Эдисона.

Осведомлённость потребителей о литий‑ионных аккумуляторах началась с мобильных телефонов, которые позволяют брать их с собой — от руки к карману — при этом становясь компактнее и обеспечивая более длительное время работы. На самом деле литиевые аккумуляторы достигли ещё более впечатляющих результатов. Например, благодаря использованию литиевых субгалванических батарей кардиостимуляторы обладают низкой скоростью саморазряда и плавной разрядной характеристикой напряжения, что делает возможным их имплантацию в организм человека для длительного применения.

Сегодня, с развитием микроэлектронных технологий, миниатюризация устройств идёт по нарастающей. Литиевые аккумуляторы повсеместно применяются в мобильных телефонах, ноутбуках, электроинструментах, уличных фонарях, навигационных светильниках, мелкой бытовой технике и т. п. Благодаря таким преимуществам, как высокая энергетическая ёмкость, лёгкий вес, возможность многократной перезарядки и отсутствие загрязнений (без содержания тяжёлого металла — кадмия), литиевые аккумуляторы быстро вытеснили никель‑кадмиевые, никель‑металлогидридные и другие типы аккумуляторов, заняв доминирующее положение на рынке.

Узкое место в развитии литиевых аккумуляторов

Как и многие отрасли в рамках обширной экономики прошлого, литий‑ионные аккумуляторы сумели быстро завоевать рынок благодаря низкой стоимости. Не в силах противостоять этому, правительство США даже придумало некоторые уловки — например, требование упаковывать литиевые батареи как опасные грузы — пытаясь повысить стоимость и пороговые ограничения на экспорт литиевых аккумуляторов. Пока что, не говоря уже о попытках внешних игроков создавать проблемы, за короткий период развития — всего более десяти лет — у самих литиевых батарей уже возникли те или иные серьёзные внутренние сложности.

Цао из Ассоциации батарейной промышленности заявил изданию Securities Daily: «За исключением материалов для литиевых аккумуляторов и производственного оборудования, уровень технологий в области литиевых батарей в нашей стране соответствует мировому. Мы развиваемся лишь чуть более десяти лет, что само по себе заслуживает поощрения. Однако это также свидетельствует о том, что в сфере технологий и производственных мощностей мы по‑прежнему находимся в положении, когда другие страны диктуют нам свои условия».

По данным журналистов, если проблема касается производственного оборудования и технологических процессов, наша страна может решить её за счёт импорта и полусинтетических методов; даже при высокой стоимости импортного оборудования это удаётся компенсировать низкими трудозатратами. В то же время при производстве материалов для литиевых батарей — таких как мембраны, штампованные стальные корпуса и другие компоненты — импорт не только влечёт за собой значительные издержки и зависимость от зарубежных поставщиков, но и создаёт риски, связанные с некачественными импортными материалами, что в свою очередь может негативно отразиться на имидже брендов литиевых аккумуляторов.

Кроме того, поскольку собственных брендов микроэлектронной продукции на рынке немного, литиево‑аккумуляторные предприятия в основном обслуживают зарубежных заказчиков; поэтому при каждом изменении продуктов заказчиков китайским производителям литиевых аккумуляторов приходится корректировать соответствующие стандарты производственной линии, а требования зарубежных компаний во многих аспектах весьма жёстки.

Тем не менее, даже с учётом международных стандартов, импортных материалов, уровня технологий и множества других факторов литиевые аккумуляторы по‑прежнему воспринимаются как низкокачественные и дешёвые. Пан Цзин привёл журналисту расчёты: «Одна ячейка литиевого аккумулятора для ноутбука модели 18650 у Samsung может продаваться по цене 3,65 доллара, тогда как наша компания реализует её всего за 1,8 доллара; при этом рентабельность производства такой ячейки составляет лишь 7–10%, что, разумеется, сильно уступает прибыльности Samsung».

Что касается узких мест в развитии литиевых аккумуляторов, господин Ма отметил: «Ветроэнергетика и фотогальваника предъявляют крайне высокие требования к материалам для литиевых батарей — например, к стойкости к высоким температурам в условиях пустыни и к стойкости к низким температурам в прибрежной ветроэнергетике». Пан Цзин также сообщил журналистам: «Литиевые аккумуляторы рассчитаны на работу в диапазоне от −20 до +60 °C; с учётом значительных температурных различий между севером и югом Китая это оказывает определённое влияние на эксплуатационные характеристики самих изделий». В то же время более широкий рынок выдвигает всё более жёсткие требования к габаритам, цикличности зарядки и скорости быстрой зарядки литиевых аккумуляторов. Сразу после того как литиевые батареи адаптируются к размерам и объёмным требованиям микроэлектронных устройств, им приходится оперативно отвечать на изменения рыночного спроса и стремительно повышать целый ряд технических показателей — что само по себе представляет серьёзную задачу.

Перспективы развития литиевых аккумуляторов

Объём, материалы и другие технические усовершенствования указывают на наиболее ожидаемый всплеск рыночного спроса — на электромобили. Согласно недавнему отчёту Японского института экономических исследований «Фудзи», глобальный рынок литиевых аккумуляторов для автомобилей за шесть лет увеличится более чем в 200 раз. Это откроет беспрецедентные возможности для развития продуктов на основе литиевых батарей, особенно для компаний‑производителей таких аккумуляторов в странах с высоким уровнем автомобильного потребления.

Господин Ма выразил оптимизм в отношении модернизации технологий: «При наличии спроса неизбежно последует естественное развитие; в условиях корректировки нашей экономической политики, я уверен, что вскоре произойдёт прорыв в сфере технологий». Пан Цзин также считает: «Как и в случае с фотоэлектрической энергетикой, как только была введена государственная субсидиальная политика, предприятия со всей страны устремились в солнечную отрасль, и темпы технологической модернизации быстро возросли. Цены на аккумуляторы для электромобилей действительно недоступны для рядовых потребителей, и именно благодаря государственной поддерживающей политике многие компании инвестируют в эту продукцию».

Журналисты выяснили, что сегодняшний запас хода электромобилей составляет всего 200–300 километров, а на зарядку требуется около восьми часов; эти два показателя уже сейчас серьёзно сдерживают процесс их массовой индустриализации в Китае. Однако человеческая изобретательность безгранична: отрасль разработала систему накопления и торговли электроэнергией по принципу «смены тока», которая эффективно решает проблему отсутствия возможности быстрой зарядки. Тем не менее, дальность пробега в 200–300 километров по‑прежнему требует скорейшего повышения. Если удастся преодолеть этот узкий участок, то момент, когда электромобили станут доступны миллионам домохозяйств, ознаменует стремительное расширение рынка литиевых аккумуляторов.

Неназванный представитель отрасли сообщил журналистам: «Всё ещё предстоит доработать технологии, чтобы они полностью соответствовали стандартам электромобилей, однако ветроэнергетика и фотоэлектрические установки — источники нестабильной генерации — благодаря накопителям энергии успешно минуют свои собственные проблемы и при этом не зависят от установленных тарифов на субсидируемую электроэнергию, что позволяет временно невыгодным проектам в сфере новых энергий оставаться конкурентоспособными.»