ประวัติแบตเตอรี่ลิเธียมและวิเคราะห์แนวโน้มในอนาคต

ท่ามกลางการพัฒนาอันยิ่งใหญ่ของยานพาหนะไฟฟ้า ยานพาหนะไฟฟ้าขนาดเล็ก เครื่องมือไฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้า และอุตสาหกรรมการจัดเก็บพลังงานใหม่ ข้อได้เปรียบที่ครอบคลุมของแบตเตอรี่ลิเธียมนั้นสอดคล้องกับความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับความจุของแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ พลังงานสูง อายุการใช้งาน และการปกป้องสิ่งแวดล้อมในสาขาปลายน้ำ และมีแนวโน้มการใช้งานในตลาดในวงกว้าง

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับแบตเตอรี่ลิเธียม

แบตเตอรี่ลิเธียมหรือที่เรียกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน เป็นแบตเตอรี่สำรองที่ใช้ลิเธียมไอออน (Li+) เพื่อเคลื่อนที่ระหว่างขั้วบวกและขั้วลบเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการชาร์จและการคายประจุ เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่รองหลักอื่นๆ แบตเตอรี่ลิเธียมมีข้อดีที่ชัดเจน เช่น ความหนาแน่นของพลังงานสูง กำลังจำหน่ายสูง อายุการใช้งานยาวนาน ไม่มีผลกระทบต่อหน่วยความจำ และรักษาสิ่งแวดล้อมสีเขียว

ประวัติการพัฒนาอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมทั่วโลก

ในช่วงต้นทศวรรษ 2533 แบตเตอรี่ลิเธียมที่พัฒนาโดย Sony Corporation ของญี่ปุ่นถูกนำมาใช้ในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพาเป็นครั้งแรก โดยเริ่มการสำรวจเบื้องต้นเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้แบตเตอรี่ลิเธียมในเชิงพาณิชย์ทั่วโลก ในช่วงต้นศตวรรษที่ 21 ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของผู้บริโภค อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น สมาร์ทโฟน เครื่องเล่น MP3 และคอมพิวเตอร์แท็บเล็ต

ด้วยความนิยมของแบตเตอรี่ลิเธียมและการปรับปรุงเทคโนโลยีการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม การจัดส่งแบตเตอรี่ลิเธียมจึงเติบโตอย่างรวดเร็ว และอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมทั่วโลกได้เข้าสู่ช่วงของการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ขับเคลื่อนโดยรถยนต์ไฟฟ้า ยานพาหนะไฟฟ้าขนาดเล็ก เครื่องมือไฟฟ้า การจัดเก็บพลังงานใหม่และสาขาอื่น ๆ พื้นที่ตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมทั่วโลกยังคงรักษาแนวโน้มการเติบโตอย่างรวดเร็ว

ประวัติการพัฒนาอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมของจีน

อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมของจีนเริ่มต้นช้านับตั้งแต่เปิดตัวเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับแบตเตอรี่ลิเธียมครั้งแรกในปี 2541 อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมของจีนได้ผ่านกระบวนการพัฒนาเป็นเวลา 24 ปี ภายใต้การดำเนินการร่วมกันของแนวทางเชิงรุกของนโยบายของจีนและนวัตกรรมอิสระของ วิสาหกิจที่โดดเด่นของจีนได้ก่อตั้งขึ้นด้วยห่วงโซ่อุตสาหกรรมที่ค่อนข้างสมบูรณ์และขนาดตลาดชั้นนำของโลก บริษัทแบตเตอรี่ลิเธียมชั้นนำจำนวนหนึ่งที่มีความสามารถในการแข่งขันและความเป็นผู้นำระดับนานาชาติได้ถือกำเนิดขึ้น เช่น 10 อันดับแรก โรงงานผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมของจีน ซึ่งได้สร้างรูปแบบการก้าวไปข้างหน้าร่วมกับบริษัทญี่ปุ่นและเกาหลีที่เริ่มต้นก่อนหน้านี้

สถานะปัจจุบันและแนวโน้มในอนาคตของอุตสาหกรรมแบตลิเธียม

ตามการใช้งานเทอร์มินัล ดาวน์สตรีมของแบตเตอรี่ลิเธียมสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนหลัก ๆ ได้แก่ พลังงาน การบริโภค และการจัดเก็บพลังงาน พื้นที่การใช้งานหลักของแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังคือยานพาหนะไฟฟ้า ยานพาหนะไฟฟ้าแสง เครื่องมือไฟฟ้า ฯลฯ ซึ่งเป็นสถานการณ์การใช้งานหลักของแบตเตอรี่ลิเธียมในปัจจุบัน (แบตเตอรี่พลังงานรถยนต์เรียกอีกอย่างว่า “แบตเตอรี่พลังงานขนาดใหญ่” และแบตเตอรี่พลังงานสำหรับ ยานพาหนะไฟฟ้าแสงสว่าง/เครื่องมือไฟฟ้าเรียกอีกอย่างว่า “แบตเตอรี่พลังงานขนาดเล็ก”)

แบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่จะใช้ในโทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคที่เพิ่งเกิดใหม่ เช่น ชุดหูฟัง Bluetooth และอุปกรณ์สวมใส่ เป็นฟิลด์การใช้งานที่สำคัญของแบตเตอรี่ลิเธียม

แบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับจัดเก็บพลังงานส่วนใหญ่ให้การสนับสนุนความต้องการในการจัดเก็บพลังงานของสถานีฐานการสื่อสาร การโกนจุดสูงสุดและการเติมหุบเขาด้านผู้ใช้ โรงไฟฟ้านอกกริด ไมโครกริด การขนส่งทางรถไฟ ฯลฯ เป็นสาขาเกิดใหม่ที่มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปีและเป็นทิศทางที่ได้รับการสนับสนุนอย่างแข็งขันจากนโยบายระดับชาติของประเทศต่างๆ

อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมจะยังคงรักษาแนวโน้มการเติบโตอย่างรวดเร็วโดยได้รับประโยชน์จากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของสามส่วนหลัก ได้แก่ พลังงาน การบริโภค และการจัดเก็บพลังงาน ภาพรวมการพัฒนาและแนวโน้มในอนาคตของแต่ละส่วนมีดังนี้

ตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังมีแนวโน้มในวงกว้าง

ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียมกำลังเป็นตลาดการใช้งานที่สำคัญที่สุดสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในสามสาขา ได้แก่ ยานพาหนะไฟฟ้า ยานพาหนะไฟฟ้าขนาดเล็ก และเครื่องมือไฟฟ้า

ในด้านนโยบาย เมื่อเทียบกับพื้นหลังมหภาคในการจัดการกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการส่งเสริมการพัฒนาสีเขียว ยานพาหนะไฟฟ้าได้กลายเป็นทิศทางการพัฒนากระแสหลักที่ได้รับการยอมรับทั่วโลก โดยมีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนในด้านประสิทธิภาพการใช้พลังงาน การปกป้องสิ่งแวดล้อม และความอัจฉริยะ

ในด้านเทคนิค หลังจากหลายปีของการสนับสนุนนโยบายและนวัตกรรมด้านการวิจัยและพัฒนาขององค์กร ระดับทางเทคนิคของบริษัทแบตเตอรี่พลังงานของจีนยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ในแง่ของความสามารถในการแข่งขันระดับนานาชาติ ส่วนแบ่งการตลาดของบริษัทที่มีชื่อเสียง เช่น CATL และ BYD อยู่ในอันดับต้นๆ ของโลก ตามทันบริษัทญี่ปุ่นและเกาหลี ในแง่ของนวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง บริษัทแบตเตอรี่ลิเธียมของจีนได้เปิดตัวเทคโนโลยีใหม่อย่างต่อเนื่อง เช่น CTP, Blade battery และ JTM และระดับทางเทคนิคก็มีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง

ในด้านตลาด ยอดขายรถยนต์ไฟฟ้าในปี 2565 อยู่ที่ 6.8866 ล้านคัน เพิ่มขึ้น 95.61% เมื่อเทียบเป็นรายปี อัตราการเจาะตลาดต่อปีจะเพิ่มขึ้นจาก 13.4% ในปี 2564 เป็น 25.6% โดยบรรลุเป้าหมายอัตราการเจาะตลาดที่ 20% สำหรับการขายรถยนต์ไฟฟ้าในปี 2568 ก่อนกำหนด

ปริมาณแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภคจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

สินค้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่ประกอบด้วยสมาร์ทโฟน แล็ปท็อป แท็บเล็ต และฮาร์ดแวร์อัจฉริยะ ได้รับผลกระทบจากการพัฒนาอย่างรวดเร็วของวงจรรวมและเทคโนโลยี Internet of Things ทำให้ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคมีประสิทธิภาพเพิ่มมากขึ้น และสถานการณ์การใช้งานก็กว้างขึ้น กลายเป็นสิ่งจำเป็นที่ขาดไม่ได้สำหรับชีวิตประจำวัน งาน และความบันเทิงของผู้คน

จากข้อมูลของ IDC ตั้งแต่ปี 2552 ถึง 2562 ขนาดของตลาดอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคทั่วโลกเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจาก 245 พันล้านดอลลาร์สหรัฐเป็น 715 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ โดยมีอัตราการเติบโตต่อปีที่ 11.3%

ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น คลื่นลูกใหม่ที่มาทดแทนสมาร์ทโฟน 5G การฟื้นฟูการเรียนรู้ออนไลน์ของแล็ปท็อปและความต้องการการทำงานทางไกลให้เป็นมาตรฐาน และการเปิดตัวอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์อัจฉริยะที่เกิดขึ้นใหม่อย่างต่อเนื่อง ตลาดสินค้าอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคคาดว่าจะรักษาการเติบโตอย่างต่อเนื่องในอนาคตพร้อมกับตลาด มีมูลค่าถึง 939 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2568

ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค การจัดส่งแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภคจึงเติบโตอย่างรวดเร็ว ตามข้อมูล การผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภคของจีนจะอยู่ที่ 72GWh ในปี 2564 โดยมีอัตราการเติบโต 18% เมื่อเทียบเป็นรายปี

ในอนาคต ข้อกำหนดสำหรับการพกพาและประสิทธิภาพสูงของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภคจะยังคงเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดข้อกำหนดใหม่สำหรับอายุการใช้งานแบตเตอรี่และความเร็วในการชาร์จแบตเตอรี่สำหรับผู้บริโภค GGII คาดว่าความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภคจะยังคงเติบโตต่อไป ด้วยอัตราการเติบโตต่อปีระหว่าง 5%-10%

ตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับจัดเก็บพลังงานมีศักยภาพในการพัฒนาอย่างมาก

อุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับเก็บพลังงานมีศักยภาพในการพัฒนาอย่างมาก อย่างไรก็ตาม เนื่องจากทางเทคนิค นโยบาย ต้นทุน และเหตุผลอื่น ๆ ตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับเก็บพลังงานของจีนจึงเริ่มค่อนข้างช้า

ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียมเก็บพลังงานของจีนส่วนใหญ่จะใช้ในสถานีฐานการสื่อสาร การโกนจุดสูงสุดและการเติมหุบเขาด้านผู้ใช้ โรงไฟฟ้านอกกริด ไมโครกริด การขนส่งทางรถไฟ ฯลฯ บางส่วนยังส่งออกไปยังเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ยุโรป สห รัฐ ออสเตรเลีย และตลาดอื่นๆ

ในปี 2022 การจัดส่งตลาดแบตเตอรี่เก็บพลังงานของจีนเติบโตอย่างรวดเร็วจาก 16.2GWh ในปี 2020 เป็น 130GWh โดยมีอัตราการเติบโตต่อปีที่ 183.28% ในจำนวนนี้ การจัดเก็บพลังงานไฟฟ้า การจัดเก็บพลังงานในบ้าน และการจัดเก็บพลังงานแบบพกพา เพิ่มขึ้น 216.2% 354.5% และ 354.5% เมื่อเทียบเป็นรายปี ตามลำดับ 207.7%

ภาวะการแข่งขันของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียม

รูปแบบการแข่งขันในอุตสาหกรรมโดยรวมของผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมทรงกระบอก

ตามข้อมูลที่เกี่ยวข้องความเข้มข้นของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมทรงกระบอกทั่วโลกค่อนข้างสูงผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมทรงกระบอกเก้าอันดับแรกมีส่วนแบ่งการตลาดประมาณสองในสามผู้ผลิตชั้นนำ ได้แก่ Panasonic, LG Chem, Samsung SDI และ EVEi, Tianpeng, BAK, Sunpower, Lishen, Highstar

รูปแบบการแข่งขันในอุตสาหกรรมของผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมในแต่ละสาขาการใช้งานที่แบ่งกลุ่ม

จากมุมมองของการจัดจำหน่ายในระดับภูมิภาคหลังจากสนับสนุนนโยบายมาหลายปีอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียมของจีนก็มีการพัฒนาอย่างรวดเร็วผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมต่างประเทศรายใหญ่เช่น Panasonic, LG Chem และ Samsung SDI มีฐานการผลิตในจีน ปัจจุบันจีนกลายเป็นประเทศผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมรายใหญ่ของโลก ผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมรายใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งจากแหล่งกำเนิด

จากมุมมองของกลุ่มตลาด บริษัทชั้นนำมีความแตกต่างในแต่ละด้านการใช้งานของแบตเตอรี่ลิเธียมพลังงาน แบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับผู้บริโภค และแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับจัดเก็บพลังงาน แต่สถานการณ์โดยรวมเกือบจะเป็นผู้ขายน้อยราย แนวการแข่งขันเฉพาะของแต่ละกลุ่มมีดังนี้

แนวการแข่งขันของแบตเตอรี่ลิเธียมพลังงาน

สนามแบตเตอรี่พลังงานยานยนต์

ในด้านแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับพลังงานยานยนต์ บริษัทจีนอยู่ในตำแหน่งผู้นำในด้านแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับพลังงานยานยนต์ และรูปแบบคณาธิปไตยของบริษัทชั้นนำในจีน ญี่ปุ่น และเกาหลีใต้ได้ก่อตัวขึ้นโดยทั่วไป ตั้งแต่เดือนมกราคมถึงมิถุนายน 2023 กำลังการผลิตติดตั้งรวมของแบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้า (EV, PHEV, HEV) ในประเทศต่างๆ อยู่ที่ประมาณ 304.3GWh เพิ่มขึ้น 50.1% เมื่อเทียบเป็นรายปี

ในแง่ของกำลังการผลิตติดตั้งรายเดือน CATL ยังคงครองอันดับหนึ่งด้วยกำลังการผลิตติดตั้ง 25.8GWh ในเดือนมิถุนายน LG แซงหน้า BYD ไปอยู่ในอันดับที่สองด้วยกำลังการผลิตติดตั้ง 11.1GWh และ BYD อยู่ในอันดับที่สามด้วยกำลังการผลิตติดตั้ง 9.6GWh

ช่องว่างระหว่าง Panasonic และ SKI นั้นน้อยมาก โดยอยู่ในอันดับที่สี่และห้าตามลำดับ โดยมีกำลังการผลิตติดตั้งอยู่ที่ 3.7GWh และ 3.5GWh CALB, EVE, Gotion High-Tech และ Sunwoda ยังคงติดอันดับหนึ่งใน 10 อันดับแรก (สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับบริษัทข้างต้น สามารถอ่านบทความ 10 อันดับแรก แบตเตอรี่รถยนต์ไฟฟ้าระดับโลก)

สนามแบตเตอรี่ลิเธียมพลังงานไฟฟ้ารถยนต์ขนาดเล็ก

ในแง่ของแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าขนาดเล็ก (ส่วนใหญ่เป็นรถสองล้อไฟฟ้า) ข้อมูลแสดงให้เห็นว่าซัพพลายเออร์บริษัทแบตเตอรี่ลิเธียมรถยนต์ไฟฟ้าสองล้อรายใหญ่ของโลกในปี 2566 ได้แก่ Phylion Power, Tianneng, Bosch, BMZ, Greenway

สนามแบตเตอรี่ลิเธียมเครื่องมือไฟฟ้า

ในแง่ของแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับเครื่องมือไฟฟ้า ตามข้อมูล การจัดส่งเครื่องมือไฟฟ้าทั่วโลกและขนาดตลาดคาดว่าจะอยู่ที่ 510 ล้านหน่วยและ 57.19 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ตามลำดับในปี 2565 คาดว่าการจัดส่งเครื่องมือไฟฟ้าทั่วโลกจะเกิน 700 ล้านหน่วยภายในปี 2569 และขนาดของตลาดจะเกินกว่า 80 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ ขับเคลื่อนโดยการเติบโตของตลาดเครื่องมือไฟฟ้าทั่วโลก ความต้องการแบตเตอรี่ลิเธียมสำหรับเครื่องมือไฟฟ้าทั่วโลกคาดว่าจะเกิน 4 พันล้านในปี 2569

ลักษณะของอุตสาหกรรมแบตเตอรี่ลิเธียม

• ปัญหาด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมจำเป็นต้องได้รับการแก้ไขอย่างเร่งด่วน

ในบริบทของแนวโน้มโดยทั่วไปของยานพาหนะไฟฟ้าที่มาแทนที่ยานพาหนะเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียมเป็นแบตเตอรี่พลังงานหลักที่ใช้ในยานพาหนะไฟฟ้า เนื่องจากมีข้อดี เช่น ความหนาแน่นของพลังงานสูง กำลังจำหน่ายสูง และอายุการใช้งานยาวนาน อย่างไรก็ตาม ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อุบัติเหตุด้านความปลอดภัยที่เกิดจากความร้อนของแบตเตอรี่ลิเธียมเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว ซึ่งก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อชีวิตผู้บริโภคและความปลอดภัยของทรัพย์สิน

เพื่อจัดการกับปัญหาด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียม จีนได้ประกาศมาตรฐานระดับชาติที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะบังคับใช้ตั้งแต่ปี 2564 และกำหนดให้แบตเตอรี่ลิเธียมต้องผ่านการทดสอบความปลอดภัยอย่างเข้มงวดก่อนออกจากโรงงาน รวมถึงการทดสอบความปลอดภัย 6 ครั้งสำหรับเซลล์และการทดสอบความปลอดภัย 15 ครั้ง สำหรับระบบแบตเตอรี่ เพื่อความปลอดภัย ของแบตเตอรี่ลิเธียม

เมื่อใช้มาตรฐานบังคับ เกณฑ์ความปลอดภัยของแบตเตอรี่ลิเธียมได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ ระดับการรับประกันความปลอดภัยของแบตเตอรี่จะมีมูลค่าเพิ่มขึ้นโดยบริษัทผู้ผลิต ผู้ใช้ปลายทาง และหน่วยงานกำกับดูแลของรัฐบาล บริษัทแบตเตอรี่ลิเธียมจะลดความเสี่ยงของแบตเตอรี่ลิเธียมได้อย่างไร ปัญหาด้านความปลอดภัยคือความท้าทายที่แบตเตอรี่ลิเธียมและอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้องต้องเผชิญ

• มีเส้นทางทางเทคนิคหลายเส้นทางสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมอยู่ร่วมกัน

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การใช้งานแบตเตอรี่ลิเธียมในเชิงพาณิชย์ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว เพื่อรับมือกับข้อกำหนดที่เพิ่มขึ้นสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมในตลาดการใช้งานขั้นสุดท้าย เช่น ยานพาหนะไฟฟ้า เทคโนโลยีแบตเตอรี่ลิเธียมที่เกิดขึ้นใหม่ยังคงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการอยู่ร่วมกันของเส้นทางทางเทคนิคหลายเส้นทาง ปัจจุบันความแตกต่างในเส้นทางทางเทคนิคของแบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่สะท้อนให้เห็นในระบบวัสดุขั้วบวกและรูปแบบบรรจุภัณฑ์

ประการแรก มีความแตกต่างในเส้นทางทางเทคนิคของวัสดุขั้วบวกสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียม วัสดุขั้วบวกเป็นส่วนประกอบสำคัญของแบตเตอรี่ลิเธียมและลักษณะเฉพาะของแบตเตอรี่มีผลกระทบสำคัญต่อความหนาแน่นของพลังงาน อายุการใช้งาน ความปลอดภัย ฯลฯ ของแบตเตอรี่ เส้นทางทางเทคนิคส่วนใหญ่ประกอบด้วยวัสดุที่ประกอบไปด้วย ternary ลิเธียมแมงกาเนต ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต ลิเธียม โคบอลต์ออกไซด์ ฯลฯ

ชิ้นส่วนและวัสดุโครงสร้างที่มีความแม่นยำของแบตเตอรี่สามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นบรรจุภัณฑ์หรือวัสดุนำไฟฟ้าสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมเนื่องจากมีความสามารถรอบด้านที่แข็งแกร่ง และโดยทั่วไปจะไม่ได้รับผลกระทบจากเส้นทางทางเทคนิคของวัสดุขั้วบวก

ประการที่สอง มีความแตกต่างในรูปแบบบรรจุภัณฑ์ของแบตเตอรี่ลิเธียม แบบฟอร์มบรรจุภัณฑ์หมายถึงโครงสร้างบรรจุภัณฑ์ของแบตเตอรี่ลิเธียมหนึ่งก้อน แบบฟอร์มบรรจุภัณฑ์ที่แตกต่างกันต้องใช้กระบวนการที่แตกต่างกันและยังสอดคล้องกับรูปแบบที่แตกต่างกันของชิ้นส่วนโครงสร้างที่มีความแม่นยำของแบตเตอรี่

ปัจจุบันเส้นทางทางเทคนิคของบรรจุภัณฑ์แบตเตอรี่ลิเธียมส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามรูปแบบ: ทรงกระบอก, สี่เหลี่ยมจัตุรัสและบรรจุภัณฑ์แบบซอฟท์แพ็ค ปัจจุบันแบตเตอรี่ลิเธียมทั้งสามประเภท ได้แก่ ทรงกระบอก สี่เหลี่ยม และบรรจุอ่อน มีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง พวกเขากำลังแข่งขันในตลาดโลกและล้วนมีพื้นที่การพัฒนาตลาดขนาดใหญ่

ในเดือนกันยายน 2563 Tesla ได้เปิดตัวโซลูชันแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดใหญ่ 46800 เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดเล็กแบบดั้งเดิมเทคโนโลยีแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดใหญ่สามารถลดจำนวนแบตเตอรี่ในแพ็คแบตเตอรี่ลิเธียมและจำนวนชิ้นส่วนโครงสร้างที่สอดคล้องกันเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานและทำให้การจัดการแบตเตอรี่ง่ายขึ้น ความต้องการของระบบสูงกว่าแบตเตอรี่แบบแท่งปริซึม

เมื่อพิจารณาจากความคืบหน้าในปัจจุบัน Tesla ประสบความสำเร็จในการผลิตแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดใหญ่จำนวน 4,680 ก้อนในปี 2565 โดยมีกำลังการผลิต 868,000 หน่วยต่อสัปดาห์ ซึ่งใกล้เคียงกับความต้องการ Model Y 1,000 ก้อน ในเดือนกันยายน พ.ศ. 2565 BMW Group ประกาศว่าจะใช้แบตเตอรี่ทรงกระบอกซีรีส์ 46 ในรุ่นใหม่โดยเริ่มตั้งแต่ปี พ.ศ. 2568 และล็อคพันธมิตรรายแรกที่ CATL และ EVE ผู้ผลิตแบตเตอรี่ที่มีชื่อเสียงอื่นๆ ทั่วโลกก็กำลังพัฒนารูปแบบของแบตเตอรี่ทรงกระบอกขนาดใหญ่จำนวน 4680 ก้อนอย่างต่อเนื่อง