BOSTON, September 23, 2021 /PRNewswire/ — Batterijpakketten voor elektrische voertuigen stellen steeds hogere eisen met betrekking tot hun strategie ter beperking van thermische op hol geslagen systemen. Ondertussen is de aerogelindustrie te afhankelijk van olie en gas en heeft ze behoefte aan diversificatie. Zou dit de perfecte match kunnen zijn tussen een probleem dat een oplossing zoekt en een oplossing die een probleem zoekt?
Ondanks de reputatie van ruimtetechnologie is silica-aerogel geen nieuwe ontdekking; in feite gaat de gecompliceerde geschiedenis bijna 100 jaar terug. In die tijd zijn er belangrijke technische ontwikkelingen en headline-toepassingen geweest, maar de commerciële reis kreeg pas echt grip in de 21e eeuw. In de afgelopen 20 jaar is de industrie gegroeid en heeft ze belangrijke toepassingen gevonden in de olie- en gas- en petrochemische sectoren, maar het is moeilijk om de markt een succes te noemen. De groei is enigszins gestagneerd, het proces houdt in dat de prijzen hoog blijven, er zijn prominente rechtszaken geweest, veelbelovende innovaties hebben de adoptie niet gestimuleerd en de pogingen om te diversifiëren naar andere sectoren met minimaal succes. Dat is tot nu toe.
IDTechEx levert al vele jaren het toonaangevende marktinformatierapport over deze branche. Hun nieuwste versie, "Aerogels 2021-2031: technologieën, markten en spelers", biedt de lezer belangrijke speler-, materiaal- en toepassingsinformatie. Daarnaast heeft IDTechEx ook het onderwerp thermisch beheer voor elektrische voertuigen uitgebreid bestudeerd en een gedetailleerde beoordeling van de markt is te vinden in “Thermisch beheer voor elektrische voertuigen 2021-2031'.
De markt voor lithium-ionbatterijen is booming, voornamelijk gedreven door de transformatie in de automobielsector. Natuurlijk zijn er tal van overwegingen, waaronder de celchemie, het celformaat, de prijs, de toeleveringsketen en meer, maar een essentieel stukje van de puzzel is de strategie die wordt gevolgd voor thermisch beheer en brandveiligheid. Momenteel is er een duidelijk gebrek aan consolidatie in het ontwerp van de verpakking, en in combinatie met een onbekende regelgevingsvooruitzichten, oplaadverwachtingen, prijsoverwegingen en snel ontwikkelende batterijtechnologie is het onwaarschijnlijk dat het snel zal convergeren. Het enige dat met vertrouwen kan worden gezegd, is dat een lange levensduur en veiligheid van cruciaal belang blijven.
Er zijn 4 manieren om de huidige lithium-ionbatterijen te koelen: lucht, vloeistof, koelmiddel en onderdompeling. IDTechEx-analyse toont een toenemende trend naar actieve vloeistofkoeling, waarbij elk proces zijn eigen sterke en zwakke punten heeft. Natuurlijk is het koelen van een batterij slechts een deel van het probleem en het opwarmen van de batterij is ook een cruciale rol. Een andere belangrijke overweging is wat er tussen deze cellen en modules zit om niet alleen de warmteoverdracht te vergemakkelijken, maar ook een rol te spelen in structuur, energieabsorptie, ruimtevullend voor corrosieoverwegingen, en meer. Dan is er nog de vraag wat er gebeurt als een cel in thermal runaway terechtkomt en wil je dat op cel-, module- of packniveau proberen in te dammen. Per mijl aangedreven EV's zijn momenteel veiliger dan hun ICE-tegenhangers, maar dat betekent niet dat er geen branden plaatsvinden, dure terugroepacties zijn opgedrongen aan opmerkelijke OEM's en schadelijke krantenkoppen worden regelmatig gezien. IDTechEx heeft talloze strategieën geïdentificeerd die allemaal in detail worden beschreven in hun marktrapport.
Dit is waar dekens en lakens van silica-aerogel in beeld komen met hun uitstekende thermische isolatie en brandvertragende eigenschappen. Zoals alle oplossingen hebben ze hun kritiek, keramische spelers zullen zeggen dat de maximale temperatuur niet hoog genoeg is (<1,000 C), schuimspelers kunnen hun compressie-eigenschappen bekritiseren, en beide zullen wijzen op de prijs. Alle gevestigde en opkomende oplossingen hebben echter opmerkelijke zwakke punten, en dit zal afhangen van het OEM-pakketontwerp en de veiligheidstoleranties; de realiteit is dat de gunstige combinatie van aerogel-eigenschappen betekent dat ze meer marktaandeel beginnen te winnen. Er worden speciale producten gelanceerd, met de juiste balans tussen eigenschappen en dikte, en er worden oplossingen gevonden om dit te integreren in een geautomatiseerde productielijn met hoge doorvoer. Het belangrijkste gebied is specifiek tussen zakje en prismatische cellen, de eerste adoptie werd gezien in China met zowel lokale aerogelfabrikanten als eindgebruikers, maar het breidt zich verder uit naar andere Oost-Aziatische markten en Noord Amerika; belangrijke aerogelfabrikanten maken belangrijke aankondigingen van bestellingen en betrokkenheid.
Dit is zeker niet het einde van het verhaal, aangezien de evolutie van het batterijpakket in hoog tempo doorgaat, er is de aanstaande sprong naar cell-to-pack-architecturen, de opkomst van solid-state batterijen, een veranderend regelgevingslandschap, voertuigprijs en consumentenverwachtingen die allemaal mee te maken hebben. Hetzelfde geldt voor aerogels met capaciteitsuitbreidingen die moeten worden gerealiseerd en innovaties voor zowel silica als polymeer (die ook worden overwogen voor een intercel-rol) blijven opkomen.
IDTechEx verwacht niet dat er snel een oplossing zal komen, sterker nog, deze thermische op hol geslagen mitigatiestrategieën zullen worden gecombineerd voor maximale effectiviteit en om te voldoen aan multifunctionele behoeften. De elektrificatie van de automobielsector herschrijft het leverancierslandschap volledig en naarmate er zich nieuwe uitdagingen voordoen, zal dit zich blijven ontwikkelen, maar silica-aerogels zullen zeker een rol spelen bij het bieden van een cruciale en potentieel zeer lucratieve groeimogelijkheid voor de industrie.
Zie het IDTechEx-rapport, “Aerogels 2021-2031: technologieën, markten en spelers“, voor het meest uitgebreide overzicht van de aerogelmarkt, inclusief benchmarkstudies, casestudies en gedetailleerde marktvoorspellingen. Naast een gedetailleerde fabrikantanalyse wordt er voorzien in hun capaciteit, omzet, producten, productieprocessen, geplande uitbreidingen en meer.
Voor meer informatie over de specifieke toepassing die opkomt en voor meer informatie en voorspellingen van de elektrische voertuigindustrie, zie “Thermisch beheer voor elektrische voertuigen 2021-2031'.
Over IDTechEx
IDTechEx begeleidt uw strategische bedrijfsbeslissingen door middel van haar onderzoeks-, abonnements- en consultancyproducten, waardoor u kunt profiteren van opkomende technologieën. Voor verdere informatie contacteer [e-mail beveiligd] of ga naar www.IDTechEx.com.
Media Contact:
Natalie Moreton
Digital Marketing Manager
[e-mail beveiligd]
+ 44 (0) 1223 812300
Social Media Links:
Twitter: https://www.twitter.com/IDTechEx
LinkedIn: https://www.linkedin.com/company/idtechex/
Facebook: https://www.facebook.com/IDTechExResearch
BRON IDTechEx
PlatoAi. Web3 opnieuw uitgevonden. Gegevensintelligentie versterkt.
Klik hier om toegang te krijgen.
