Батареяи чандир - артерияи электроникаи маишӣ дар оянда

Бо баланд шудани дарачаи зиндагонй ва инкишофи техника ба электроникаи чандир диккати бештар дода мешавад. Пешрафти технологияи электронии чандир метавонад шакли маҳсулотро дар саломатӣ, пӯшидашаванда, Интернет аз ҳама чиз ва ҳатто робототехника амиқ тағйир диҳад ва дорои потенсиали бузурги бозор.

Бо баланд шудани дарачаи зиндагонй ва инкишофи техника ба электроникаи чандир диккати бештар дода мешавад. Пешрафти технологияи электронии чандир метавонад шакли маҳсулотро дар саломатӣ, пӯшидашаванда, Интернет аз ҳама чиз ва ҳатто робототехника амиқ тағйир диҳад ва дорои потенсиали бузурги бозор.

Бисёре аз ширкатҳо барои татбиқи барвақти технологияи насли оянда ва таҳияи маҳсулоти нав ба тадқиқот ва коркарди зиёде сармоягузорӣ кардаанд. Ба наздикӣ, телефонҳои мобилии қатшаванда ба як самти мусоид табдил ёфтанд. Пӯшидан қадами аввалини маҳсулоти электронӣ барои гузаштан аз сахтгирии анъанавӣ ба чандирӣ мебошад.

Samsung Galaxy Fold ва Huawei Mate X телефонҳои қатшавандаро ба назари мардум овардаанд ва воқеан тиҷоратӣ мебошанд, аммо ҳалли онҳо ҳама дар нисфи ҳалқа мебошанд. Гарчанде ки як қисми пурраи дисплейи чандири OLED истифода мешавад, боқимонда дастгоҳро печидан ё хам кардан мумкин нест. Дар айни замон омили воқеии маҳдудкунандаи дастгоҳҳои чандир ба монанди телефонҳои мобилии чандир дигар на худи экран, балки навоварии электроникаи чандир, махсусан батареяҳои чандир мебошад. Батареяи таъминкунандаи энергия аксар вақт қисми зиёди ҳаҷми дастгоҳро ишғол мекунад, аз ин рӯ он инчунин қисми муҳимтарин дар ноил шудан ба чандирии ҳақиқӣ ва хам қобилият аст. Илова бар ин, дастгоҳҳои фарсудашаванда, аз қабили соатҳои интеллектуалӣ ва дастбандҳои интеллектуалӣ то ҳол батареяҳои сахти анъанавиро истифода мебаранд, ки андозаашон маҳдуд аст, ки дар натиҷа мӯҳлати хизмати батарея аксар вақт қурбон мешавад. Аз ин рӯ, батареяҳои чандири иқтидори калон ва чандирии баланд омили инқилобӣ дар телефонҳои мобилӣ ва дастгоҳҳои пӯшидашаванда мебошанд.

1.Таъриф ва афзалиятҳои батареяҳои чандир

Батареяи чандир умуман ба батареяҳое дахл дорад, ки метавонанд хам карда шаванд ва такроран истифода шаванд. Хусусиятҳои онҳо хамшаванда, дарозшаванда, печонидашаванда ва каҷшаванда мебошанд; онҳо метавонанд батареяҳои литий-ион, батареяҳои руҳ-марганец ё батареяҳои нуқра-синк ё ҳатто Supercapacitor бошанд. Азбаски ҳар як қисми батареяи чандир ҳангоми печидан ва дароз кардан ба деформатсияи муайян дучор мешавад, мавод ва сохтори ҳар як қисми батареяи чандир бояд пас аз чанд маротиба печидан ва дароз кардан корашро нигоҳ дорад. Табиист, ки талаботи техникй дар ин соха хеле баланд аст. Баланд. Пас аз он ки батареяи литийи сахти ҷорӣ ба деформатсия дучор мешавад, кори он ба таври ҷиддӣ осеб мерасонад ва ҳатто метавонад хатарҳои бехатарӣ вуҷуд дошта бошад. Аз ин рӯ, батареяҳои чандир маводи нав ва тарҳҳои сохториро талаб мекунанд.

Дар муқоиса бо батареяҳои сахти анъанавӣ, батареяҳои чандир мутобиқати муҳити зист, иҷрои зидди бархӯрд ва бехатарии беҳтар доранд. Ғайр аз он, батареяҳои чандир метавонанд маҳсулоти электрониро дар самти эргономикӣ инкишоф диҳанд. Батареяҳои чандир метавонанд арзиш ва ҳаҷми сахтафзори интеллектуалиро ба таври назаррас коҳиш диҳанд, қобилиятҳои нав илова кунанд ва қобилиятҳои мавҷударо такмил диҳанд, ки ба сахтафзорҳои инноватсионӣ ва ҷаҳони физикӣ имкон диҳанд, ки ба ҳамгироии амиқи бесобиқа ноил шаванд.

2.Андозаи бозории батареяҳои чандир

Саноати чандири электроника тамоюли навбатии асосии рушди саноати электроника ҳисобида мешавад. Омилҳои пешбарандаи рушди босуръати он талаботи бузурги бозор ва сиёсати пурқуввати миллӣ мебошанд. Бисьёр мамлакатхои хоричй аллакай планхои тадкикоти илмии электроникаи чандирро тартиб додаанд. Ба монанди нақшаи FDCASU-и ИМА, Лоиҳаи Горизонти Иттиҳоди Аврупо, "Стратегияи миллии IT Кореяи сабз" ва ғайра, Бунёди Илмҳои Табиати Чин дар Нақшаи Панҷсолаи 12 ва 13-уми Чин низ электроникаи чандирро ҳамчун як самти муҳими таҳқиқотии истеҳсоли микро-нано.

Илова ба ҳамгироии микросхемаҳои электронӣ, маводи функсионалӣ, истеҳсоли микро-нано ва дигар соҳаҳои технологӣ, технологияи электронии чандир инчунин нимноқилҳо, бастабандӣ, озмоиш, нассоҷӣ, кимиёвӣ, схемаҳои чопӣ, панелҳои дисплей ва дигар соҳаҳоро фаро мегирад. Он як бозори триллион долларро пеш мебарад ва ба бахшҳои анъанавӣ дар баланд бардоштани арзиши иловагии соҳаҳо ва ворид кардани тағйироти инқилобӣ ба сохтори саноатӣ ва ҳаёти инсон кӯмак хоҳад кард. Тибқи пешгӯиҳои созмонҳои бонуфуз, саноати электроникаи чандир дар соли 46.94 ба маблағи 2018 миллиард доллар ва дар соли 301 2028 миллиард доллари амрикоиро ташкил хоҳад дод, ки суръати афзоиши солонаи солона тақрибан 30% аз соли 2011 то 2028-ро ташкил медиҳад ва дар тамоюли дарозмуддат аст. афзоиши босуръат.

Батареяи чандир - артерияи электроникаи маишӣ дар оянда 〡 Mizuki Capital аслии
Расми 1: Занҷири чандири саноати батарея

Батареяи чандир қисми муҳими соҳаи электроникаи чандир мебошад. Онҳоро метавон дар телефонҳои мобилии қатшаванда, дастгоҳҳои пӯшида, либоси дурахшон ва дигар соҳаҳо истифода бурд ва талаботи васеъи бозор доранд. Тибқи гузориши тадқиқотӣ дар бораи пешгӯии бозори ҷаҳонии батареяҳои чандир дар соли 2020, ки аз ҷониби Markets and Markets нашр шудааст, интизор меравад, ки бозори ҷаҳонии батареяҳои чандир то соли 2020 ба 617 миллион доллари ИМА мерасад. Аз соли 2015 то 2020, батареяи чандир бо суръати афзоиши солонаи 53.68% афзоиш хоҳад ёфт. Афзоиш. Ҳамчун як саноати маъмулии поёноби батареяи чандир, интизор меравад, ки саноати дастгоҳҳои фарсудашаванда дар соли 280 2021 миллион адад интиқол диҳад. Вақте ки сахтафзорҳои анъанавӣ ба давраи душворӣ ва татбиқи инноватсионии технологияҳои нав ворид мешаванд, дастгоҳҳои фарсудашаванда давраи нави рушди босуръатро оғоз мекунанд. Талаботи калон ба батареяҳои чандир хоҳад буд.

Бо вуҷуди ин, саноати батареяи чандир то ҳол бо мушкилоти зиёд рӯбарӯ аст ва бузургтарин мушкил мушкилоти техникӣ аст. Саноати батареяи чандир барои воридшавӣ монеаҳои зиёд дорад ва бисёр масъалаҳо ба монанди мавод, сохтор ва равандҳои истеҳсолӣ бояд ҳал карда шаванд. Дар айни замой бисьёр кор-хои тадкикоти илмй хануз дар мархилаи лабораторй буда, корхонахое кам нестанд, ки истехсоли оммавиро ба чо оваранд.

3. Самти техникии батареяҳои чандир

Самти техникии амалӣ намудани батареяҳои чандир ё дарозшаванда асосан тарҳрезии сохторҳои нав ва маводи чандир мебошад. Махсусан, пеш аз ҳама се категорияи зерин вуҷуд доранд:

3.1.Батареяи плёнкаи тунук

Принсипи асосии батареяҳои лоғар ин аст, ки коркарди ултра лоғар аз мавод дар ҳар як қабати батарея барои осон кардани хамшавӣ ва дуюм, беҳтар кардани кори давра тавассути тағир додани мавод ё электролит. Батареяҳои лоғар асосан батареяҳои сафолии литий аз Тайван Хуиненг ва батареяҳои полимерии руҳ аз Imprint Energy дар Иёлоти Муттаҳида мебошанд. Бартарии ин намуди батарея дар он аст, ки он метавонад ба дараҷаи муайяни хамшавӣ ноил шавад ва ултра борик (<1мм); камбудӣ он аст, ки IT онро дароз карда наметавонад, пас аз гардиш муҳлат зуд хароб мешавад, иқтидор хурд аст (сатҳи миллиампер-соат) ва хароҷот баланд аст.

3.2.Батареяи чопшуда (батареяи коғазӣ)

Мисли батареяҳои тунук, батареяҳои коғазӣ батареяҳое мебошанд, ки филми тунукро ҳамчун интиқолдиҳанда истифода мебаранд. Тафовут дар он аст, ки дар плёнка хангоми тайёр кардан сиёхи махсусе, ки аз маводи гузаронанда ва наноматериалхои карбон сохта шудааст, мепушад. Хусусиятҳои батареяҳои коғазии чопшуда мулоим, сабук ва борик мебошанд. Гарчанде ки онҳо нисбат ба батареяҳои тунук қувваи камтар доранд, онҳо аз ҷиҳати экологӣ тозатаранд - одатан батареяи якдафъаина.

Батареяҳои коғазӣ ба электроникаи чопӣ тааллуқ доранд ва ҳама ҷузъҳо ё қисмҳои онҳо бо усулҳои истеҳсоли чоп анҷом дода мешаванд. Дар баробари ин, маҳсулоти электронии чопшуда дучанд буда, хусусияти чандир доранд.

3.3.Батареяи тарҳрезии сохтори нав (батареяи чандири иқтидори калон)

Батареяҳои борик ва батареяҳои чопшуда аз рӯи ҳаҷм маҳдуданд ва танҳо метавонанд ба маҳсулоти камқувват ноил гарданд. Ва сенарияи бештари барномаҳо ба нерӯи бузург ниёзи бештар доранд. Ин батареяҳои чандирии 3D-ро ба як бозори гарм табдил медиҳад. Масалан, аккумулятори имрӯзаи машҳури дорои иқтидори калон, чандир ва дарозшаванда аз ҷониби сохтори пули ҷазира амалӣ карда мешавад. Принсипи ин батарея сохтори силсилаи параллели бастаи батарея мебошад. Мушкилот дар гузариши баланд ва пайванди боэътимоди байни батареяҳо, ки метавонанд дароз ва хам шаванд ва тарроҳии бастаи муҳофизати беруна вобаста аст. Бартарии ин намуди батарея дар он аст, ки он метавонад дароз кунад, хам шавад ва гардиш кунад. Ҳангоми гардиш танҳо хам кардани пайвасткунак ба мӯҳлати худи батарея таъсир намерасонад. Он дорои иқтидори калон (сатҳи ампер-соат) ва арзиши паст аст; камбудӣ дар он аст, ки нармӣ маҳаллӣ ба мисли батареяи ултра-лоғар хуб нест. Хурд бошед. Инчунин як сохтори оригами мавҷуд аст, ки коғази 2D-ченакаро ба шаклҳои гуногун дар фазои 3D тавассути қат кардан ва хам кардан печонида мешавад. Ин технологияи оригами ба батареяҳои литий-ион истифода мешавад ва коллектори ҷорӣ, электроди мусбӣ, электроди манфӣ ва ғайра мувофиқи кунҷҳои гуногуни печонидашуда печонида мешаванд. Ҳангоми дароз кардан ва хам кардан, батарея аз ҳисоби эффекти қабатӣ ба фишори зиёд тоб оварда метавонад ва чандирии хуб дорад. Ба иҷроиш таъсир намерасонад. Илова бар ин, онҳо аксар вақт сохтори мавҷшаклро қабул мекунанд, яъне сохтори дарозшавандаи мавҷшакл. Маводи фаъол ба порчаи сутуни металлии мавҷшакл барои сохтани электроди дарозшаванда истифода мешавад. Батареяи литий, ки ба ин сохтор асос ёфтааст, борҳо дароз ва хам карда шудааст. Он то ҳол метавонад иқтидори хуби давраро нигоҳ дорад.

Батареяҳои ултра борик одатан дар маҳсулоти электронии борик ба монанди кортҳои электронӣ истифода мешаванд, батареяҳои чопшуда одатан дар сенарияҳои якдафъаина ба монанди барчаспҳои RFID истифода мешаванд ва батареяҳои фасеҳи иқтидори калон асосан дар маҳсулоти электронии интеллектуалӣ ба монанди соатҳо ва телефонҳои мобилӣ истифода мешаванд. ки иктидори калонро талаб мекунанд. Олӣ.

4.Манзараи рақобатии батареяҳои чандир

Бозори тағйирпазири батарея ҳоло ҳам пайдо мешавад ва бозигарони ширкаткунанда асосан истеҳсолкунандагони анъанавии батарея, гигантҳои технологӣ ва ширкатҳои стартап мебошанд. Аммо, дар айни замон дар саросари ҷаҳон ягон истеҳсолкунандаи бартаридошта вуҷуд надорад ва фарқияти байни ширкатҳо калон нест ва онҳо асосан дар марҳилаи R&D қарор доранд.

Аз нуқтаи назари минтақавӣ, тадқиқот ва коркарди батареяҳои чандир асосан дар Иёлоти Муттаҳида, Кореяи Ҷанубӣ ва Тайван мутамарказ шудаанд, ба монанди Imprint Energy дар Иёлоти Муттаҳида, Hui Neng Taiwan, LG Chem дар Кореяи Ҷанубӣ ва ғайра. ба монанди Apple, Samsung ва Panasonic низ батареяҳои чандирро фаъолона истифода мебаранд. Чин дар соҳаи батареяҳои коғазӣ пешрафтҳои муайян ба даст овард. Ширкатҳои номбаршуда ба монанди Evergreen ва Jiulong Industrial тавонистанд ба истеҳсоли оммавӣ ноил шаванд. Якчанд стартапҳо инчунин дар дигар самтҳои техникӣ, ба монанди Beijing Xujiang Technology Co., Ltd., Soft Electronics Technology ва Jizhan Technology пайдо шуданд. Дар баробари ин муассисахои калони тадкикоти илмй низ самтхои нави технологиро кор карда мебароянд.

Дар зер маҳсулот ва динамикаи ширкати якчанд таҳиягарони асосӣ дар соҳаи батареяҳои чандир ба таври мухтасар таҳлил ва муқоиса карда мешаванд:

Тайван Хуэнг

FLCB батареяи сафолии литий судї мулоим

1. Батареяи сахти сафолии литий аз электролитҳои моеъе, ки дар батареяи литийи мавҷуда истифода мешавад, фарқ мекунад. Он ҳатто агар шикаста, зад, сӯрох ё сӯхта бошад ҳам, намерезад ва оташ намегирад, намесузад ва таркад. Фаъолияти хуби бехатарӣ
2. Ультра борик, бориктарин метавонад ба 0.38 мм мерасад
3. Зичии батарея на он қадар баландтар аз батареяҳои литий аст. 33мм34mmБатареяи литийи сафолии 0.38 мм дорои иқтидори 10.5 мАч ва зичии энергияи 91 Вт/л мебошад.
4. Он чандир нест; онро танхо хам кардан мумкин аст ва онро дароз кардан, фишурдан ё каҷ кардан мумкин нест.

Дар нимаи дуюми соли 2018 аввалин корхонаи суперҷаҳонии батареяҳои сафолии литийи сахтро дар ҷаҳон созед.

Кореяи Ҷанубӣ LG Chem

Батареяи кабелӣ

1. Он чандирии аъло дорад ва метавонад ба дараҷаи муайяни дароз тоб оварад
2. Он чандиртар аст ва набояд дар дохили таҷҳизоти электронӣ, ба монанди батареяҳои анъанавии литий-ион ҷойгир карда шавад. Онро дар ҳама ҷо ҷойгир кардан мумкин аст ва метавонад ба тарҳи маҳсулот хуб ворид карда шавад.
3. Батареяи кабелӣ дорои иқтидори хурд ва арзиши баланди истеҳсолӣ мебошад
4. Ҳанӯз истеҳсоли энергия вуҷуд надорад

Imprint Energy, ИМА

Батареяи полимерии руҳ

1. Иҷрои бехатарии ултра-лоғар, хуби динамикии мепечонад
2. Руҳ нисбат ба батареяҳои литий камтар заҳролуд аст ва интихоби бехатартар барои таҷҳизоте, ки ба одамон фарсуда мешавад

Хусусиятҳои ултра лоғар иқтидори батареяро маҳдуд мекунанд ва иҷрои бехатарии батареяи руҳ то ҳол ба санҷиши дарозмуддати бозор ниёз дорад. Мӯҳлати дарозмуддати табдили маҳсулот

Бо Semtech ҳамроҳ шавед, то ба майдони Интернети чизҳо ворид шавед

Jiangsu Enfusai Printing Electronics Co., Ltd.

Батареяи коғазӣ

1. Ба таври оммавӣ истеҳсол карда шудааст ва дар барчаспҳои RFID, тиб ва дигар соҳаҳо истифода шудааст

Он метавонад танзим кунад 2. Андоза, ғафсӣ ва шакл мувофиқи ниёзҳои корбарон мебошанд ва он метавонад мавқеи электродҳои мусбат ва манфии батареяро танзим кунад.

1. Батареяи коғазӣ барои истифодаи якдафъаина аст ва онро дубора пур кардан мумкин нест
2. Қувваи барқ ​​хурд аст ва сенарияи истифода маҳдуд аст. Он танҳо метавонад ба барчаспҳои электронии RFID, сенсорҳо, кортҳои смарт, бастабандии инноватсионӣ ва ғайра татбиқ карда шавад.
3. Хариди пурраи Enfucell-ро дар Финландия дар соли 2018 анҷом диҳед
4. Дар соли 70 маблағгузорӣ 2018 миллион юан гирифт

HOPPT BATTERY

Батареяи чопи 3D

1. Раванди шабеҳи чопи 3D ва технологияи таҳкими нанофибер
2. Батареяи чандири литий дорои хусусиятҳои сабук, борик ва чандир аст

5.Инкишофи ояндаи батареяҳои чандир

Дар айни замон, батареяҳои чандир дар нишондиҳандаҳои кори электрохимиявӣ, аз қабили иқтидори батарея, зичии энергия ва мӯҳлати гардиш ҳанӯз ҳам роҳи дароз доранд. Батареяхое, ки дар лабораторияхои мавчуда сохта шудаанд, умуман талаботи баланди процесс, самараи пасти истехсолот ва арзиши баланд доранд, ки барои истехсолоти калони саноатй мувофик нестанд. Дар оянда ҷустуҷӯи маводи электродҳои фасењ ва электролитҳои сахт бо иҷрои аълои ҳамаҷониба, тарҳи инноватсионии сохтори батарея ва таҳияи равандҳои нави тайёр кардани батареяҳои сахти давлатӣ самтҳои пешрафта мебошанд.

Илова бар ин, нуқтаи муҳимтарини дарди саноати ҳозираи батарея мӯҳлати хизмати батарея мебошад. Дар оянда, истеҳсолкунандагони батареяе, ки метавонанд ба мавқеи фоидаовар ноил шаванд, бояд дар як вақт мушкилоти мӯҳлати батарея ва истеҳсоли чандирро ҳал кунанд. Интизор меравад, ки истифодаи манбаъҳои нави энергия (аз қабили энергияи офтобӣ ва биоэнергия) ё маводи нав (ба мисли графен) ин ду мушкилотро ҳамзамон ҳал кунад.

Батареяҳои чандир дар оянда ба аортаи электроникаи маишӣ табдил меёбанд. Дар ояндаи наздик, пешрафтҳои технологӣ дар тамоми соҳаи электроникаи чандир, ки бо батареяҳои чандир муаррифӣ мешаванд, ногузир дар соҳаҳои болооб ва поёноб тағйироти азимро ба вуҷуд меоранд.