Nan denmen maten, 21 avril 2014, musk te parachit nan Beijing Qiaofu Fangcao pa avyon prive e li te ale nan Ministè syans ak teknoloji nan Lachin pou premye arè yo eksplore tan kap vini an pou antre Tesla nan peyi Lachin.Ministè syans ak teknoloji te toujou ankouraje Tesla, men fwa sa a Musk fèmen pòt la epi li te resevwa repons sa a: Lachin ap konsidere refòm taks sou machin elektrik yo.Anvan yo fini nan refòm nan, modèl s ap toujou gen pou peye tarif 25% tankou machin tradisyonèl gaz.

Se konsa, Musk plan yo "rele" nan somè a inovatè geek Park.Nan sal prensipal la nan sal konsè Zhongshan, Yang Yuanqing, Zhou Hongyi, Zhang Yiming ak lòt moun yo te chita sou sèn nan.Ak Musk tann dèyè sèn nan, li pran telefòn selilè l ', li tweeted.Lè mizik la sonnen, li te monte sou sèn nan, bat bravo ak aplodisman.Men, lè li tounen Ozetazini, li twit epi li plenyen: "nan Lachin, nou tankou yon ti bebe k ap rale."

Depi lè sa a, Tesla te sou wout pou fayit pou plizyè fwa kòm mache a se jeneralman bearish ak pwoblèm nan distosi te mennen nan yon mwatye ane long sik koleksyon kliyan.Kòm yon rezilta, musk tonbe e menm fimen marigwana an vi, dòmi nan yon faktori Kalifòni chak jou pou kontwole pwogrè.Pi bon fason yo rezoud pwoblèm nan kapasite se bati faktori super nan Lachin.Pou sa ka fèt, Musk kriye nan diskou li nan Hong Kong: pou kliyan Chinwa, li menm te aprann sèvi ak wechat.

Tan pase vit.7 janvye 2020, Musk te vini nan Shanghai ankò epi li te delivre premye pakèt domestik modèl 3 kle bay mèt machin Chinwa yo nan faktori Tesla Shanghai Super.Premye mo li yo te: Mèsi a gouvènman Chinwa a.Li te gen tou yon fwote dèyè dans sou plas la.Depi lè sa a, ak rediksyon nan pri byen file nan modèl domestik 3, anpil moun andedan ak deyò endistri a te di nan laterè: nan fen nouvo machin enèji Lachin nan ap vini.

Sepandan, nan ane ki sot pase a, Tesla te fè eksperyans ensidan gwo echèl woulib lage, ki gen ladan konbisyon espontane batri, motè ki pa gen kontwòl, lukarn vole ale, elatriye. Ak atitid Tesla a te vin "rezonab" oswa arogan.Dènyèman, akòz echèk pouvwa a nan nouvo machin, Tesla te kritike pa medya santral la.Relativman pale, pwoblèm kontraksyon batri Tesla se trè komen, mèt machin sou entènèt la denonse vwa a tou youn apre lòt.

Nan sans sa a, ògàn leta yo te pran aksyon ofisyèlman.Dènyèman, Administrasyon Jeneral la nan sipèvizyon mache ak lòt senk depatman te fè antrevi Tesla, ki sitou enplike pwoblèm tankou akselerasyon nòmal, dife batri, ajou machin aleka, elatriye Kòm nou tout konnen, domestik ityòm fè fosfat pil yo fondamantalman itilize nan modèl domestik 3. .

Ki enpòtans batri ityòm?Gade tounen sou kou a nan devlopman endistriyèl, èske Lachin reyèlman atrab teknoloji debaz la?Ki jan yo reyalize siksè?

1/ Zouti enpòtan nan tan yo

Nan 20yèm syèk la, limanite te kreye plis richès pase sòm 2000 ane anvan yo.Pami yo, syans ak teknoloji ka konsidere kòm yon fòs desizif nan pwomosyon sivilizasyon mondyal ak devlopman ekonomik.Nan dènye santèn ane ki sot pase yo, envansyon syantifik ak teknolojik ke èt imen te kreye yo briyan tankou zetwal, e yo rekonèt de nan yo ki gen yon gwo enfliyans sou pwosesis istorik la.Premye a se tranzistò, san yo pa ta gen okenn òdinatè;dezyèm lan se pil ityòm-ion, san yo pa mond lan ta inimajinabl.

Jodi a, pil ityòm yo te itilize nan dè milya de telefòn mobil, laptops ak lòt pwodwi elektwonik chak ane, osi byen ke dè milyon de machin enèji nouvo, e menm tout aparèy pòtab sou tè a ki bezwen chaje.Anplis de sa, ak avenman nan nouvo revolisyon machin enèji ak kreyasyon an plis aparèy mobil, endistri a batri ityòm pral gen yon avni briyan.Pou egzanp, valè pwodiksyon anyèl la nan selil batri ityòm pou kont li te rive nan 200 milya dola Yuan, ak tan kap vini an se jis alantou kwen an.

Plan yo ak orè pou eliminasyon an nan lavni nan machin gaz fòmile pa divès peyi nan mond lan pral tou "glase sou gato a".Youn nan pi bonè se Nòvèj nan 2025, ak Etazini, Japon ak anpil peyi Ewopeyen alantou 2035. Lachin pa gen okenn plan tan klè.Si pa gen okenn nouvo teknoloji nan tan kap vini an, endistri batri ityòm yo ap kontinye fleri pou dè dekad.Li ka di ke nenpòt moun ki posede teknoloji debaz la nan batri ityòm vle di gen baton nan domine endistri a.

Peyi Ewòp oksidantal yo fikse yon kalandriye pou retire machin gaz yo

Pandan ane yo, Ewòp ak Etazini, Lachin, Japon ak Kore di Sid te lanse konpetisyon feròs e menm konfli nan jaden ityòm pil, ki enplike anpil syantis pi popilè, anpil inivèsite ak enstitisyon rechèch, osi byen ke gran ak konsòsya kapital nan endistri petwòl, chimik, otomobil, syans ak teknoloji.Ki moun ki ta panse ke chemen devlopman nan endistri batri ityòm mondyal la te menm ak sa yo ki nan semi-conducteurs: li soti nan Ewòp ak Etazini yo, pi fò pase Japon ak Kore di sid, epi finalman te vin domine pa Lachin.

Nan ane 1970 yo ak ane 1980 yo, teknoloji batri ityòm te vin an Ewòp ak Amerik la.Apre sa, Ameriken yo successivement envante ityòm cobalt ksid, ityòm Manganèz ksid ak ityòm an fè phosphate pil, ki te pwan plon nan endistri a.An 1991, Japon se te premye moun ki te endistriyalize pil ityòm-ion, men Lè sa a, mache a kontinye ap retresi.Kore di Sid, nan lòt men an, konte sou eta a pouse li pi devan.An menm tan an, ak gwo sipò gouvènman an, Lachin te fè endistri batri ityòm nan premye nan mond lan etap pa etap.

Nan evolisyon endistri batri ityòm, Ewòp, Amerik ak Japon te jwe yon wòl enpòtan nan pwomosyon teknoloji.An 2019, yo te bay syantis Ameriken John Goodinaf, Stanley Whitingham ak Syantis Japonè Yoshino Pri Nobèl Chimi an rekonesans kontribisyon yo nan rechèch ak devlopman pil ityòm-ion.Depi syantis ki soti nan Etazini ak Japon te genyen Pri Nobèl la, èske Lachin ka vrèman pran plon nan teknoloji debaz pil ityòm yo?

2/ bèso batri ityòm 

Devlopman teknoloji batri ityòm mondyal la gen yon tras long pou swiv.Nan kòmansman ane 1970 yo, an repons a kriz lwil oliv la, Exxon te etabli yon laboratwa rechèch nan New Jersey, ki atire yon gwo kantite talan pi gwo nan fizik ak chimi, ki gen ladan Stanley Whitingham, yon kamarad postdoktoral nan elektwochimi eta solid nan Stanford University.Objektif li se rekonstwi yon solisyon enèji nouvo, se sa ki, yo devlope yon nouvo jenerasyon pil rechargeable.

An menm tan an, Bell Labs te etabli yon ekip chimisyen ak fizisyen nan Inivèsite Stanford.De kote sa yo te lanse yon konpetisyon trè feròs nan rechèch ak devlopman pil pwochen jenerasyon yo.Menm si rechèch la gen rapò, "lajan se pa yon pwoblèm."Apre prèske senk ane nan rechèch trè konfidansyèl, Whitingham ak ekip li a premye devlope premye batri rechargeable ityòm-ion nan mond lan.

Batri ityòm sa a kreyativman itilize sulfid Titàn kòm materyèl katod ak ityòm kòm materyèl anod.Li gen avantaj ki genyen nan pwa limyè, gwo kapasite ak pa gen efè memwa.An menm tan an, li jete enpèfeksyon yo nan batri anvan an, ki ka di se yon kwasans kalitatif.An 1976, Exxon te aplike pou premye patant envansyon batri ityòm nan mond lan, men li pa t benefisye de endistriyalizasyon.Sepandan, sa pa afekte repitasyon Whitingham kòm "papa ityòm" ak estati li nan mond lan.

Malgre ke envansyon Whitingham a enspire endistri a, konbisyon an chaje batri ak kraze entèn anpil boulvèse ekip la, ki gen ladan gudinaf.Se poutèt sa, li menm ak de asistan postdoktoral kontinye eksplore tablo peryodik la sistematik.An 1980, finalman yo te deside ke pi bon materyèl la se cobalt.Lityòm cobalt oksid, ki ka itilize kòm katod a nan ityòm-ion pil, se byen lwen siperyè ak nenpòt lòt materyèl nan tan sa a epi byen vit okipe mache a.

Depi lè sa a, teknoloji batri imen te fè yon etap sibstansyèl pi devan.Ki sa ki ta rive san cobaltite ityòm?Nan ti bout tan, poukisa "gwo telefòn selilè" la te tèlman gwo ak lou?Se paske pa gen batri ityòm cobalt.Sepandan, byenke ityòm cobalt oksid batri gen anpil avantaj, dezavantaj li yo ekspoze apre aplikasyon gwo echèl, ki gen ladan gwo pri, pòv rezistans twòp chaj ak pèfòmans sik, ak polisyon dechè grav.

Se konsa, goodinav ak etidyan li Mike Thackeray te kontinye chèche pi bon materyèl.An 1982, Thackeray te envante yon batri ityòm manganat pionnier.Men, byento, li vole nan Argonne National Laboratory (ANL) pou etidye pil ityòm.Ak goodinaf ak ekip li a kontinye chèche pou materyèl altènatif, diminye lis la nan yon konbinezon de fè ak fosfò pa yon lòt fwa ankò sistematik echanj metal yo nan tablo peryodik la.

Nan fen a, fè ak fosfò pa te fòme konfigirasyon ekip la te vle, men yo te fòme yon lòt estrikti: apre licoo3 ak LiMn2O4, twazyèm materyèl katod pou pil ityòm-ion te fèt ofisyèlman: LiFePO4.Se poutèt sa, twa ki pi enpòtan ityòm-ion batri elektwòd pozitif yo te tout fèt nan laboratwa dinaf a depi tan lontan.Li te tou vin bèso a nan pil ityòm nan mond lan, ak nesans la nan pi wo-mansyone de chimis nobèl Prize.

An 1996, University of Texas te aplike pou yon patant sou non laboratwa goodinaf la.Sa a se premye patant debaz batri LiFePO4.Depi lè sa a, Michelle Armand, yon syantis franse ityòm, te rantre nan ekip la epi aplike ak dinaf pou patant teknoloji kouch kabòn LiFePO4, vin dezyèm patant debaz LiFePO4.De patant sa yo se patant debaz yo ki pa ka iyore nan nenpòt ka.

3/ Transfè teknoloji

Avèk devlopman aplikasyon teknoloji, gen yon pwoblèm ijan yo dwe rezoud nan elektwòd negatif nan batri ityòm cobalt oksid, kidonk li pa te endistriyalize rapidman.Nan tan sa a, metal ityòm te itilize kòm materyèl la anod nan pil ityòm.Malgre ke li te kapab bay byen wo dansite enèji, te gen anpil pwoblèm, ki gen ladan poud gradyèl nan materyèl la anod ak pèt la nan aktivite, ak kwasans lan nan dendrite ityòm te kapab pèse dyafram nan, sa ki lakòz kous kout oswa menm combustion ak eksplozyon nan. batri.

Lè pwoblèm nan te trè difisil, Japonè yo te parèt.Sony te devlope pil ityòm pou yon tan long, e li te peye anpil atansyon sou devlopman mondyal yo.Sepandan, pa gen okenn enfòmasyon sou ki lè ak ki kote teknoloji ityòm cobaltite te jwenn.An 1991, Sony te lage premye batri komèsyal ityòm-ion nan istwa imen, epi li te mete plizyè batri silendrik ityòm cobalt oksid nan dènye kamera ccd-tr1 la.Depi lè sa a, figi konsomatè elektwonik mond lan te reekri.

Se Yoshino ki te pran desizyon enpòtan sa a.Li te pionnier itilizasyon kabòn (grafit) olye pou yo ityòm kòm anod batri ityòm, ak konbine avèk katod oksid cobalt ityòm.Sa a fondamantalman amelyore kapasite ak lavi sik nan batri ityòm, epi redwi pri a, ki se dènye fòs pou endistriyalizasyon batri ityòm.Depi lè sa a, antrepwiz Chinwa ak Koreyen yo te vide nan vag endistri batri ityòm, ak nouvo teknoloji enèji (ATL) te etabli nan moman sa a.

Akòz vòl nan teknoloji, "dwa alyans" inisye pa University of Texas ak kèk antrepriz te manyen epe nan tout mond lan, sa ki lakòz konba patant ki enplike anpil peyi ak konpayi yo.Pandan ke moun toujou panse ke LiFePO4 se batri pouvwa ki pi apwopriye, yon nouvo sistèm materyèl katod ki konbine avantaj ki genyen nan ityòm niobat, ityòm cobalt ak ityòm Manganèz te tou dousman fèt nan yon laboratwa nan Kanada.

Nan mwa avril 2001, Jeff Dann, Pwofesè nan Fizik nan Dalhous University ak chèf syantis nan gwoup 3M Kanada, envante yon gwo echèl komèsyal nikèl Cobalt Manganèz materyèl katod konpoze ternary, ki ankouraje batri a ityòm kraze nan dènye etap la antre nan mache a. .Sou 27 avril nan ane sa a, 3M aplike nan Etazini pou patant lan, ki se patant debaz debaz materyèl ternary.Sa vle di ke osi lontan ke nan sistèm nan ternary, pèsonn pa ka jwenn alantou.

Prèske an menm tan an, Argonne National Laboratory (ANL) premye pwopoze konsèp nan ityòm rich, ak sou baz sa a, envante kouch ityòm rich ak segondè manganèz materyèl ternary, ak siksè aplike pou yon patant an 2004. Ak moun ki an chaj nan devlopman teknoloji sa a se thackerel, ki te envante ityòm manganate.Jiska 2012, Tesla te kòmanse kraze momantòm nan ogmantasyon gradyèl.Musk ofri plizyè fwa nan gwo salè pou rekrite moun ki soti nan depatman R & D batri ityòm 3M la.

Pran opòtinite sa a, 3M te pouse bato a ansanm ak aktyèl la, te adopte estrateji "moun ale, men dwa patant rete", konplètman elimine depatman batri a, e li te fè pi gwo pwofi pa ekspòte patant ak koperasyon teknik.Patant yo te akòde nan yon kantite Japonè ak Kore di antrepriz batri ityòm tankou Elektron, Panasonic, Hitachi, Samsung, LG, L & F ak SK, osi byen ke materyèl katod tankou Shanshan, Hunan Ruixiang ak Beida Xianxian nan Lachin. plis pase dis antrepriz nan total.

Patant Anl yo sèlman akòde twa konpayi: BASF, yon jeyan chimik Alman, endistri Toyoda, yon faktori materyèl katod Japonè, ak LG, yon konpayi Kore di Sid.Apre sa, alantou konpetisyon patant debaz la nan materyèl ternary, de tèt endistri alyans rechèch inivèsite yo te fòme.Sa a te nòmalman fòme "nan natirèl" fòs teknolojik nan antrepriz batri ityòm nan lwès la, Japon ak Kore di sid, pandan y ap Lachin pa te genyen anpil.

4/ Ogmantasyon antrepriz Chinwa yo

Depi Lachin pa te metrize teknoloji debaz la, ki jan li te kraze sitiyasyon an?Rechèch batri ityòm Lachin nan pa twò ta, prèske senkronize ak mond lan.Nan fen ane 1970 yo, anba rekòmandasyon Chen Liquan, yon akademisyen nan Akademi Chinwa Jeni nan Almay, Enstiti fizik Akademi Syans Chinwa a te etabli premye laboratwa iyon eta solid nan Lachin, e li te kòmanse rechèch sou ityòm- kondiktè ion ak pil ityòm.An 1995, premye batri ityòm Lachin nan te fèt nan Enstiti fizik, Akademi Chinwa Syans.

An menm tan an, gras a ogmantasyon nan elektwonik konsomatè nan ane 1990 yo, batri ityòm Lachin nan te monte ansanm, ak Aparisyon nan "kat gran", sètadi Lishen, BYD, bick ak ATL.Malgre ke Japon te dirije devlopman nan endistri a, akòz dilèm nan siviv, Sanyo Electric vann bay Panasonic, ak Sony vann biznis batri ityòm li yo nan pwodiksyon Murata.Nan konpetisyon an feròs nan mache a, sèlman BYD ak ATL se "kat gwo" nan Lachin.

An 2011, sibvansyon "lis blan" gouvènman Chinwa a te bloke antrepriz etranje yo.Apre yo te fin akeri pa kapital Japonè, idantite ATL a te vin demode.Se konsa, Zeng Yuqun, fondatè ATL, te planifye fè biznis batri pouvwa a endepandan, kite kapital Chinwa patisipe nan li, ak delye aksyon yo nan konpayi paran TDK, men li pa t 'jwenn apwobasyon.Se konsa, Zeng Yuqun te fonde epòk Ningde (catl), e li te fè pwogrè nan akimilasyon teknoloji orijinal la, e li te vin tounen yon chwal nwa.

An tèm de chemen teknoloji, BYD chwazi san danje ak pri-la efikas ityòm fè fosfat batri, ki diferan de gwo enèji dansite ityòm batri ternary nan epòk Ningde.Sa a gen rapò ak modèl biznis BYD a.Wang Chuanfu, fondatè konpayi an, defann "manje yon kann jiska fen".Apa de glas la ak kawotchou, prèske tout lòt pati yo nan yon machin yo pwodui ak vann pou kont li, ak Lè sa a, konpetisyon ak mond lan deyò ak yon avantaj pri.Ki baze sou sa a, BYD te byen fèm nan dezyèm plas nan mache domestik la pou yon tan long.

Men, avantaj BYD a se tou feblès li yo: li fè pil ak vann machin, sa ki fè lòt manifaktirè oto natirèlman defye ak pito bay lòd konpetitè olye ke tèt yo.Pou egzanp, Tesla, menm si teknoloji batri LiFePO4 BYD a akimile plis, toujou chwazi menm teknoloji a nan epòk Ningde.Yo nan lòd yo chanje sitiyasyon an, BYD planifye separe batri pouvwa a ak lanse "batri lam la".

Depi refòm ak ouvèti, ityòm batri se youn nan kèk jaden ki ka ratrape ak peyi devlope yo.Rezon ki fè yo se jan sa a: premye, eta a bay anpil enpòtans nan pwoteksyon estratejik;dezyèm, li pa twò ta kòmanse;twazyèm, mache lokal la gwo ase;katriyèm, yon gwoup aspiran ekspè teknik ak antrepwiz travay ansanm pou kraze.Men, si nou rale nan, jis tankou non an nan epòk Ningde, li se reyalizasyon ekonomik Lachin nan ak epòk la nan machin elektrik ki fòme epòk la Ningde.

Sèjousi, Lachin pa lag dèyè peyi devlope yo nan rechèch la nan materyèl anod ak elektwolit, men gen toujou kèk enpèfeksyon, tankou separateur batri ityòm, dansite enèji ak sou sa.Li evidan, akimilasyon nan teknoloji nan lwès la, Japon ak Kore di sid toujou gen kèk avantaj.Pou egzanp, byenke Ningde fwa yo te klase premye nan mache batri mondyal la pou plizyè ane, rapò rechèch endistri domestik ak etranje toujou lis Panasonic ak LG nan premye ran, pandan y ap fwa Ningde ak BYD yo nan dezyèm ran.

5/ Konklizyon
 

San dout, ak devlopman an plis nan rechèch ki gen rapò nan lavni an, devlopman ak aplikasyon nan pil ityòm nan mond lan pral inogire nan yon pwospè pi laj, ki pral ankouraje refòm nan enèji ak inovasyon nan sosyete imen an, ak enjekte nouvo momantòm nan devlopman dirab la. nan ekonomi ak sosyete ak ranfòse pwoteksyon anviwònman an.Kòm yon konpayi oto dirijan nan endistri a, Tesla se tankou yon pwason chat.Pandan ke yo ankouraje devlopman nouvo enèji machin yo, li ap tou pran devan nan defi anviwònman mache batri ityòm lan.

Zeng Yuqun yon fwa te divilge istwa anndan alyans li ak Tesla: Musk te pale de pri tout jounen an.Enplikasyon an se ke Tesla ap pouse desann pri a nan pil.Sepandan, li ta dwe remake ke nan pwosesis la nan tou de Tesla ak Ningde prese prese nan mache Chinwa a, tou de veyikil la ak batri a pa ta dwe inyore pwoblèm nan bon jan kalite paske nan pri an.Yon fwa sa a, seri domestik orijinal la nan politik byen entansyon yo pral redwi anpil nan siyifikasyon.

Anplis de sa, gen yon reyalite lugubr.Malgre ke Lachin domine mache batri ityòm, teknoloji ki pi debaz yo ak patant nan fosfat ityòm fè ak materyèl ternary yo pa nan men pèp Chinwa a.Si yo konpare ak Japon, Lachin gen yon gwo diferans nan envestisman imen ak kapital nan rechèch ak devlopman batri ityòm.Sa a mete aksan sou enpòtans ki genyen nan rechèch syantifik debaz, ki depann de pèsistans alontèm ak envestisman nan eta a, enstitisyon rechèch syantifik ak antrepriz.

Koulye a, pil ityòm yo ap deplase nan direksyon pou twazyèm jenerasyon apre de jenerasyon anvan yo nan ityòm cobalt oksid, ityòm fè fosfat ak ityòm ternary.Kòm teknoloji debaz yo ak patant nan de premye jenerasyon yo te divize pa konpayi etranje yo, Lachin pa gen ase avantaj debaz, men li ka kapab ranvèse sitiyasyon an nan jenerasyon kap vini an nan layout bonè.Nan sans de chemen devlopman endistriyèl nan rechèch debaz ak devlopman, rechèch aplikasyon ak devlopman pwodwi nan materyèl batri, nou ta dwe prepare pou yon lagè alontèm.

Li ta dwe remake ke devlopman ak aplikasyon pil ityòm nan Lachin ap toujou fè fas a anpil defi.Pou egzanp, nan itilizasyon aktyèl la nan machin ityòm batri nouvo enèji, toujou gen kèk pwoblèm, tankou dansite enèji ki ba, pèfòmans pòv tanperati ki ba, tan chaje long, lavi sèvis kout ak sou sa.

Depi 2019, Lachin te anile "lis blan" pil, ak antrepriz etranje tankou LG ak Panasonic te retounen nan mache Chinwa a, ak yon ofansif layout trè rapid.An menm tan an, ak presyon an ogmante sou pri a nan pil ityòm, konpetisyon an nan mache domestik la ap vin pi entans.Sa a pral fòse antrepwiz ki enpòtan yo genyen avantaj nan konpetisyon konplè ak pi wo pèfòmans pri pwodwi ak pi vit kapasite reyaksyon mache, konsa tankou ankouraje amelyore ak kwasans kontinyèl nan endistri batri ityòm Lachin nan.