La Chine établit la première norme nationale mondiale pour les batteries à semi-conducteurs solides

La première norme nationale pour l'industrie chinoise des batteries à semi-conducteurs est ouverte aux commentaires du public.

Une norme nationale intitulée « Batteries à semi-conducteurs pour véhicules électriques - Partie 1 : Termes et classifications » a récemment été ouverte aux commentaires du public (ci-après dénommée le projet de commentaires).

Selon les « Notes de compilation » publiées simultanément, jusqu'à présent, aucune norme internationale ou étrangère publiée pour les batteries à semi-conducteurs n'a été identifiée. Par conséquent, le projet de commentaires n'adopte pas de normes internationales ou de normes étrangères avancées.

Cela signifie également que le projet de commentaires est le premier projet de norme nationale au monde pour les batteries à semi-conducteurs.

Ce projet de commentaires relève de la compétence du Comité technique national de normalisation de l'automobile, mis en œuvre par le Sous-comité des véhicules électriques du Comité technique national de normalisation de l'automobile, et son autorité compétente est le ministère de l'Industrie et des Technologies de l'information.

Les principales unités de rédaction comprennent les principaux fabricants de batteries d'alimentation tels que CATL (300750.SZ) et Gotion High-tech (002074.SZ) ; les fabricants de batteries à semi-conducteurs tels que Weilan New Energy et Qingtao Energy ; ainsi que les constructeurs automobiles tels que Seres, FAW et Dongfeng.

L'équipe de projet rédigant les normes a souligné que les batteries à semi-conducteurs automobiles utilisent des « électrolytes solides » au lieu des électrolytes liquides inflammables dans les batteries lithium-ion liquides traditionnelles. En tant que produit innovant de rupture dans le domaine des batteries d'alimentation automobile, les batteries à semi-conducteurs automobiles présentent des avantages importants tels qu 'une bonne sécurité et une densité énergétique élevée. La recherche sur la normalisation des batteries à semi-conducteurs automobiles est propice à l'unification des méthodes d'évaluation, à la normalisation de la qualité des produits et au soutien de la gestion gouvernementale.

La série de normes « Batteries à semi-conducteurs pour véhicules électriques » est prévue pour être formulée en 4 parties, à savoir : Partie 1 : Termes et classification ; Partie 2 : Spécifications de performance ; Partie 3 : Spécifications de sécurité ; Partie 4 : Spécifications de vie.

La partie ouverte aux commentaires publics cette fois-ci est la partie 1, qui spécifie les termes et classifications pertinents des batteries à semi-conducteurs pour les véhicules électriques.

Parmi eux, le plus préoccupant est la définition des « termes de base pour les batteries à semi-conducteurs ». Le projet de commentaires classifie les batteries en trois catégories : les batteries liquides, les batteries hybrides solide-liquide et les batteries à l'état solide, en fonction du type d'électrolyte qui transporte les ions entre les électrodes positives et négatives.

Une batterie liquide se réfère à une batterie où les ions sont transférés entre les électrodes positives et négatives par un électrolyte liquide ; une batterie hybride solide-liquide se réfère à une batterie où les ions sont transférés entre les électrodes positives et négatives par un électrolyte liquide et un électrolyte solide ; une batterie à l'état solide se réfère à une batterie où les ions sont transférés entre les électrodes positives et négatives par un électrolyte solide.

La « batterie semi-solide » couramment utilisée dans l'industrie servira de terme admissible pour la « batterie hybride solide-liquide ». La « batterie entièrement à l'état solide » servira de terme admissible pour la « batterie à l'état solide ».

En raison de la vague définition de concepts tels que les batteries « semi-solides », « quasi-solides » et « tout-solides » dans le passé, il y a eu de nombreuses entreprises sur le marché ces dernières années qui confondent le public à des fins de marketing, l'emballage des batteries semi-solides comme batteries à l'état solide pour la promotion.

La batterie au lithium Gaokang a souligné que le projet de commentaires, à travers les termes, les classifications et les méthodes de détermination du taux de perte de poids, lie la dénomination « à l'état solide » très préoccupée par le marché à des structures spécifiques et des indicateurs mesurables. Cela permettra de définir une ligne de fond pour la promotion et la communication des produits sur le marché des capitaux, et de freiner l'emballage conceptuel.

En outre, il devrait également fournir un langage unifié pour la recherche universitaire et le développement technologique, réduisant la difficulté de comparaison causée par les différentes compréhensions du même terme entre les différentes institutions.

En ce qui concerne la définition des batteries à l'état solide, le projet de commentaires stipule que seules les batteries dont le taux de perte de poids ne dépasse pas 0,5 % lorsqu ' elles sont testées pour la perte de poids d'une manière spécifique peuvent être appelées batteries à l'état solide. Ce taux de perte de poids est beaucoup plus strict que le taux de 1 % spécifié dans la norme du groupe « Méthode pour déterminer les batteries à l'état solide » publiée en mai de l'année dernière.

Le groupe de rédaction de la norme a souligné que, selon la définition des batteries à l'état solide, les batteries à l'état solide ne devraient pas contenir de composants d'électrolytes liquides. Toutefois, étant donné que certaines technologies de batterie à semi-conducteurs présentent une perte de poids due à la décomposition des matériaux d'électrolyte solide dans l'essai de vitesse de perte de poids à 120 ° C, il convient de permettre un certain degré de perte de poids.

L'essai spécifique se compose principalement de deux étapes : tout d'abord, après que la batterie a subi un prétraitement de charge-décharge spécifique, une petite ouverture est faite dans la coque et la batterie est placée à l'envers pour se tenir debout. Si un liquide s'écoule ou forme des gouttelettes à ce moment-là, il est immédiatement jugé comme une batterie non solide.

Si aucun liquide n'est observé, procéder au test de perte de poids au chauffage du noyau.€” La batterie sera placée dans un environnement quasi-vacuum et chauffée en continu à 120 ° C pendant 6 heures. En comparant le changement de masse avant et après le chauffage, la teneur en substances liquides volatiles, à savoir, le taux de perte de poids est calculé.

Les résultats des essais de vérification organisés et réalisés par le groupe de rédaction montrent que le taux de perte de poids des batteries entièrement solides est inférieur à 0,5 %, tandis que celui des batteries hybrides solides-liquides est plus dispersé, allant de 1,68 % à 10,33 %.

En outre, le projet de commentaires classifie davantage les batteries à semi-conducteurs à partir de trois dimensions : type d'électrolyte, type d'ions conducteurs et domaine d'application.

Actuellement, au niveau international, le japonais Toyota Motor prévoit de commercialiser des batteries entièrement à l'état solide entre 2027 et 2028 ; des sociétés sud-coréennes telles que LG Energy Solution, Samsung SDI et SK On accélèrent également leur recherche et développement ; Des startups américaines comme QuantumScape et Solid Power sont entrées en Bourse et ont levé des fonds via SPAC (Société d'acquisition à but spécial) et a reçu des investissements de constructeurs automobiles traditionnels tels que Volkswagen et Ford.

Au niveau national, en plus des startups axées sur les batteries à l'état solide telles que Weilan New Energy et Qingtao Energy, les géants traditionnels des batteries liquides tels que CATL, BYD (002594.SZ) et Gotion High-Tech élaborent également activement des plans pour les batteries à l'état solide.

Selon des statistiques incomplètes de Jiemian News, à l'heure actuelle, toutes les batteries produites en masse par les entreprises nationales sont des « batteries semi-solides », c'est - à - dire, Batteries hybrides solides-liquides. Le temps de production de masse prévu pour les batteries à l'état solide est essentiellement autour de 2027, et la plupart d'entre elles seront produites en série en petits lots et installées dans les véhicules.

Zhang Jinhui, chercheur principal chez Xinluo Information, a précédemment déclaré à Jiemian News que les batteries à semi-conducteurs sont actuellement confrontées aux problèmes techniques les plus initiaux, et qu 'il y aura des problèmes liés aux coûts plus tard.« Il est à€• Les consommateurs ne pourront pas acheter des voitures équipées de batteries à l'état solide à un prix de 300 000 à 400 000 yuans, même d'ici 2030.

Les milieux académiques nationaux ont encore des différences concernant la période de fenêtre pour la production de masse de batteries à semi-conducteurs.

Le professeur Ai Xinping du Collège de chimie et de sciences moléculaires de l'Université de Wuhan a déclaré lors de la Conférence mondiale sur les batteries électriques 2025 : « Sur la base de mon expérience personnelle dans la recherche sur les batteries à l'état solide, je ne suis pas aussi optimiste que les autres et je suis sceptique quant à la fenêtre de production de masse généralement prédite par l'industrie entre 2027 et 2030.

Xu Xiaoxiong, doyen exécutif de l'Institut de recherche de Wuzhen sur les batteries avancées à l'Université des sciences et de la technologie du Sud et directeur du Centre de recherche sur les matériaux et les dispositifs de batterie à l'état solide à l'École d'innovation et d'entrepreneuriat, a une vision complètement différente : « Je pense que cela pourrait être un peu plus tard que 2027. Il devrait être tout à fait certain que les batteries entièrement à l'état solide atteindront la production de masse à compter de 2028.

La batterie au lithium Gaokang a souligné que, à l'échelle mondiale, les batteries à semi-conducteurs sont toujours dans une période critique de transition de la recherche en laboratoire à la production de masse de qualité véhicule, et la concurrence concernant les systèmes de matériaux, les itinéraires technologiques et les trajectoires de coût se poursuit.

La Chine prend l'initiative de publier des normes nationales pour la terminologie de base et la classification des batteries à l'état solide automobile, et fournit une méthode de jugement quantitatif sur la question de "s'il s'agit d'une batterie à l'état solide". Cela devrait normaliser l'ordre de la concurrence industrielle nationale et, en même temps, fournir un modèle sous-jacent pour la participation future à l'établissement de normes internationales et à la concurrence énergétique du discours », a déclaré la batterie au lithium Gaokang.

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