Fleksib batri-atè elektwonik konsomatè nan tan kap vini an

Ak amelyorasyon nan estanda k ap viv ak devlopman nan teknoloji, elektwonik fleksib yo te resevwa pi plis ak plis atansyon. Pwogrè a nan teknoloji elektwonik fleksib ka pwofondman chanje fòm nan pwodwi nan sante, portable, entènèt nan tout bagay, e menm robotik, e li gen gwo potansyèl mache.

Ak amelyorasyon nan estanda k ap viv ak devlopman nan teknoloji, elektwonik fleksib yo te resevwa pi plis ak plis atansyon. Pwogrè a nan teknoloji elektwonik fleksib ka pwofondman chanje fòm nan pwodwi nan sante, portable, entènèt nan tout bagay, e menm robotik, e li gen gwo potansyèl mache.

Anpil konpayi yo te envesti yon anpil nan rechèch ak devlopman, youn apre lòt deplwaman bonè nan pwochen jenerasyon teknoloji ak devlopman nouvo pwodwi. Dènyèman, telefòn mobil pliable yo te vin tounen yon direksyon favorize. Pliye se premye etap la pou pwodwi elektwonik yo chanje soti nan frigidité tradisyonèl nan fleksibilite.

Samsung Galaxy Fold ak Huawei Mate X te pote telefòn pliyan yo nan vi piblik la epi yo vrèman komèsyal, men solisyon yo yo tout charnyèr nan mwatye. Malgre ke yo itilize yon moso antye nan ekspozisyon OLED fleksib, rès la se Aparèy la pa ka pliye oswa koube. Kounye a, reyèl faktè limite pou aparèy fleksib tankou telefòn mobil fleksib se pa ekran an tèt li ankò men inovasyon nan elektwonik fleksib, espesyalman batri fleksib. Batri ekipman pou enèji souvan okipe pi fò nan volim aparèy la, kidonk li se tou pati esansyèl ki gen plis chans nan reyalize fleksibilite vre ak pliyab. Anplis de sa, aparèy portable tankou smartwatch ak braslè entelijan toujou sèvi ak pil rijid tradisyonèl yo, ki limite nan gwosè, sa ki lakòz lavi batri souvan yo te sakrifye. Se poutèt sa, gwo kapasite, gwo fleksibilite pil fleksib yo se yon faktè revolisyonè nan telefòn mobil pliable ak aparèy portable.

1.Definisyon ak avantaj ki genyen nan pil fleksib

Batri fleksib jeneralman refere a pil ki ka koube epi itilize repete. Pwopriyete yo genyen ladan yo bendable, extensible, pliable, ak twistable; yo ka pil ityòm-ion, pil zenk-manganèz oswa pil ajan-zenk, oswa menm Supercapacitor. Depi chak pati nan batri fleksib la sibi sèten deformation pandan pwosesis la plisman ak etann, materyèl yo ak estrikti nan chak pati nan batri a fleksib dwe kenbe pèfòmans apre plizyè fwa nan plisman ak etann. Natirèlman, kondisyon teknik yo nan jaden sa a yo trè wo. Segondè. Apre batri ityòm rijid aktyèl la sibi deformation, pèfòmans li yo pral grav domaje, e ka menm gen danje sekirite. Se poutèt sa, pil fleksib mande pou nouvo materyèl ak konsepsyon estriktirèl.

Konpare ak pil rijid tradisyonèl yo, pil fleksib gen pi wo adaptabilite nan anviwònman an, pèfòmans anti-kolizyon, ak pi bon sekirite. Anplis, pil fleksib ka fè pwodwi elektwonik devlope nan yon direksyon ki pi ergonomic. Pil fleksib ka siyifikativman redwi pri ak volim pyès ki nan konpitè entèlijan, ajoute nouvo kapasite ak amelyore kapasite ki deja egziste, sa ki pèmèt kenkayri inovatè ak mond fizik la reyalize yon entegrasyon pwofon san parèy.

2. gwosè mache nan pil fleksib

Endistri elektwonik fleksib konsidere kòm pwochen gwo tandans devlopman endistri elektwonik la. Faktè kondwi pou devlopman rapid li yo se gwo demann sou mache a ak politik nasyonal wòdpòte. Anpil peyi etranje te deja fòmile plan rechèch pou elektwonik fleksib. Tankou plan US FDCASU, Pwojè Horizon Inyon Ewopeyen an, Kore di Sid "Kore di Green IT Estrateji Nasyonal," ak sou sa, Fondasyon Syans Natirèl Lachin nan 12yèm ak 13yèm Plan senk ane Lachin nan gen ladan tou elektwonik fleksib kòm yon zòn rechèch enpòtan nan mikwo-nano manifakti.

Anplis de entegre sikui elektwonik, materyèl fonksyonèl, manifakti mikwo-nano, ak lòt domèn teknoloji, teknoloji elektwonik fleksib tou spann semi-conducteurs, anbalaj, tès, tekstil, pwodui chimik, sikui enprime, panno ekspozisyon, ak lòt endistri yo. Li pral kondwi yon mache milya dola epi ede sektè tradisyonèl yo nan amelyore valè ajoute endistri yo ak pote chanjman revolisyonè nan estrikti endistriyèl la ak lavi moun. Dapre prévisions pa òganizasyon otorite, endistri elektwonik fleksib la pral vo 46.94 milya dola ameriken an 2018 ak 301 milya dola ameriken an 2028, ak yon to kwasans konpoze anyèl prèske 30% soti nan 2011 a 2028, epi li se nan yon tandans alontèm. kwasans rapid.

Fleksib batri-atè a nan elektwonik konsomatè nan lavni an 〡 Mizuki Capital orijinal la
Figi 1: chèn endistri batri fleksib

Batri fleksib yo se yon pati enpòtan nan domèn elektwonik fleksib. Yo ka itilize nan telefòn mobil pliable, aparèy portable, rad klere, ak lòt zòn epi yo gen yon demann mache laj. Dapre yon rapò rechèch sou pwevwa mache mondyal batri fleksib 2020 ki te pibliye pa Markets and Markets, pa 2020, mache mondyal batri fleksib espere rive nan 617 milyon dola ameriken. Soti nan 2015 a 2020, batri fleksib ap grandi nan yon pousantaj kwasans konpoze anyèl 53.68%. Ogmante. Kòm yon endistri tipik en nan batri fleksib, endistri a aparèy portable espere bato 280 milyon inite nan 2021. Kòm kenkayri tradisyonèl antre nan yon peryòd kou boutèy ak aplikasyon inovatè nan nouvo teknoloji, aparèy portable usher nan yon nouvo peryòd de devlopman rapid. Pral gen yon demann gwo echèl pou pil fleksib.

Sepandan, endistri batri fleksib toujou ap fè fas ak anpil defi, e pi gwo pwoblèm nan se pwoblèm teknik. Endistri batri fleksib la gen gwo baryè pou antre, ak anpil pwoblèm tankou materyèl, estrikti, ak pwosesis pwodiksyon bezwen rezoud. Kounye a, anpil travay rechèch toujou nan etap laboratwa a, e gen anpil konpayi ki ka fè pwodiksyon an mas.

3.Direksyon teknik nan pil fleksib

Direksyon teknik pou reyalize pil fleksib oswa etann se sitou konsepsyon nouvo estrikti ak materyèl fleksib. Espesyalman, gen prensipalman twa kategori sa yo:

3.1.Thin batri fim

Prensip debaz pil fim mens se sèvi ak tretman ultra-mens nan materyèl yo nan chak kouch batri fasilite koube epi, dezyèmman, amelyore pèfòmans sik la pa modifye materyèl la oswa elektwolit. Batri mens-fim sitou reprezante pil ityòm seramik soti nan Taiwan Huineng ak pil polymère zenk soti nan Enèji Imprint nan peyi Etazini. Avantaj nan kalite batri sa a se ke li ka reyalize yon sèten degre nan koube epi li se ultra-mens (<1mm); dezavantaj la se ke li pa ka detire li, lavi a pouri byen vit apre vire, kapasite a se ti (nivo miliamp-èdtan), ak pri a se wo.

3.2.Enprime batri (batri papye)

Menm jan ak pil fim mens, pil papye yo se pil ki itilize fim mens kòm yon konpayi asirans. Diferans lan se ke yon lank espesyal ki fèt ak materyèl kondiktif ak nanomateryèl kabòn kouvwi sou fim nan pandan pwosesis la preparasyon. Karakteristik pil papye enprime mens fim yo mou, limyè, ak mens. Malgre ke yo gen pi ba pouvwa pase pil fim mens, yo gen plis zanmitay anviwònman an-jeneralman yon batri jetab.

Batri papye fè pati elektwonik enprime, ak tout konpozan yo oswa pati yo fini pa metòd pwodiksyon enprime. An menm tan an, pwodwi elektwonik enprime yo gen de dimansyon epi yo gen karakteristik fleksib.

3.3.Nouvo batri konsepsyon estrikti (gwo kapasite batri fleksib)

Batri fim mens ak pil enprime yo limite pa volim epi yo ka sèlman reyalize pwodwi ki ba-pouvwa. Ak plis senaryo aplikasyon yo gen plis demann pou pouvwa imans. Sa fè pil ki pa mens fim 3D fleksib yon mache cho. Pou egzanp, aktyèl popilè gwo-kapasite fleksib, batri extensible reyalize pa estrikti nan pon zile. Prensip batri sa a se estrikti seri-paralèl pake batri a. Difikilte pou la se nan konduktiviti segondè a ak lyen ki serye ant pil yo, ki ka detire ak koube, ak ekstèn Pwoteje konsepsyon pake a. Avantaj ki genyen nan kalite batri sa a se ke li ka detire, pliye, ak tòde. Lè w vire, sèlman koube konektè a pa afekte lavi batri a tèt li. Li gen yon gwo kapasite (nivo ampere-èdtan) ak pri ki ba; dezavantaj la se ke tendres lokal la pa osi bon ke yon batri ultra-mens. Fè piti. Genyen tou yon estrikti origami, ki pliye papye 2D-dimansyon nan divès fòm nan espas 3D pa plisman ak koube. Teknoloji origami sa a aplike nan pil ityòm-ion, ak pèseptè aktyèl la, elektwòd pozitif, elektwòd negatif, elatriye, yo pliye selon diferan ang plisman. Lè lonje ak koube, batri a ka kenbe tèt ak yon anpil nan presyon akòz efè a plisman epi li gen bon elastisite. Pa pral afekte pèfòmans. Anplis de sa, yo souvan adopte yon estrikti ki gen fòm vag, se sa ki, yon estrikti ki gen fòm vag. Se materyèl la aktif aplike nan moso nan poto metal vag ki gen fòm fè yon elektwòd stretchable. Batri ityòm ki baze sou estrikti sa a te lonje ak koube anpil fwa. Li ka toujou kenbe yon kapasite sik bon.

Batri ultra-mens yo jeneralman yo itilize nan pwodwi elektwonik mens tankou kat elektwonik, pil enprime yo anjeneral yo itilize nan senaryo yon sèl-itilize tankou tag RFID, ak gwo kapasite pil fleksib yo pwensipalman itilize nan pwodwi elektwonik entelijan tankou mont ak telefòn mobil. ki mande gwo kapasite. Siperyè.

4.Peyizaj konpetitif nan pil fleksib

Mache batri fleksib toujou ap parèt, ak jwè k ap patisipe yo se sitou manifaktirè batri tradisyonèl yo, gran teknoloji, ak konpayi kòmanse. Sepandan, kounye a pa gen okenn manifakti dominan globalman, ak diferans ki genyen ant konpayi yo pa gwo, epi yo fondamantalman nan etap R & D.

Soti nan yon pèspektiv rejyonal, rechèch aktyèl la ak devlopman nan pil fleksib yo sitou konsantre nan Etazini, Kore di sid, ak Taiwan, tankou Enèji Imprint nan peyi Etazini, Hui Neng Taiwan, LG Chem nan Kore di sid, elatriye Teknoloji jeyan. tankou Apple, Samsung, ak Panasonic yo tou aktivman deplwaye pil fleksib. Mainland Lachin te fè sèten devlopman nan jaden an nan pil papye. Konpayi ki nan lis tankou Evergreen ak Jiulong Endistriyèl yo te kapab reyalize pwodiksyon an mas. Plizyè start-ups te parèt tou nan lòt direksyon teknik, tankou Beijing Xujiang Teknoloji co, Ltd, Soft Elektwonik Teknoloji, ak Jizhan Teknoloji. An menm tan an, enstitisyon enpòtan rechèch syantifik yo ap devlope tou nouvo direksyon teknolojik.

Sa ki annapre yo pral analize yon ti tan epi konpare pwodwi ak dinamik konpayi plizyè devlopè pi gwo nan domèn pil fleksib:

Taiwan Huineng

FLCB mou plak ityòm seramik batri

1. Batri solid-eta ityòm seramik diferan de elektwolit likid ki itilize nan batri ityòm ki disponib. Li p ap koule menm si li kase, frape, twou, oswa boule epi li pa pral pran dife, boule, oswa eksploze. Bon pèfòmans sekirite
2. Ultra-mens, pi mens la ka rive jwenn 0.38 mm
3. Dansite batri a pa osi wo ke pil ityòm yo. 33mm la34mm0.38mm ityòm batri seramik gen yon kapasite de 10.5mAh ak yon dansite enèji nan 91Wh / L.
4. Li pa fleksib; li ka sèlman bese, epi yo pa ka lonje, konprese, oswa trese.

Nan dezyèm mwatye nan 2018, bati premye super faktori nan mond lan nan eta solid ityòm batri seramik.

Kore di Sid LG Chem

Batri kab

1. Li gen fleksibilite ekselan epi li ka kenbe tèt ak yon sèten degre nan etann
2. Li pi fleksib epi li pa bezwen mete andedan ekipman elektwonik tankou pil ityòm-ion tradisyonèl yo. Li ka mete nenpòt kote epi yo ka byen entegre nan konsepsyon pwodwi a.
3. Kab batri gen ti kapasite ak pri pwodiksyon segondè
4. Pa gen pwodiksyon enèji ankò

Anprint Enèji, USA

Zenk polymère batri

1. Ultra-mens, bon pèfòmans sekirite koube dinamik
2. Zenk se mwens toksik pase pil ityòm epi li se yon chwa ki pi an sekirite pou ekipman yo mete sou moun

Karakteristik ultra-mens limite kapasite batri a, ak pèfòmans sekirite batri zenk la toujou bezwen enspeksyon mache alontèm. Tan konvèsyon pwodwi long

Mete men ak Semtech pou antre nan domèn Entènèt bagay

Jiangsu Enfusai Enpresyon Elektwonik co, Ltd.

Batri papye

1. Li te pwodwi an mas e li te itilize nan Tags RFID, medikal ak lòt jaden

Li ka Customize 2. Gwosè a, epesè, ak fòm yo dapre bezwen itilizatè yo, epi li ka ajiste pozisyon nan elektwòd yo pozitif ak negatif nan batri a.

1. Batri papye a se pou itilize yon sèl fwa epi li pa ka rechaje
2. Pouvwa a piti, ak senaryo itilizasyon yo limite. Li ka aplike sèlman nan RFID elektwonik tags, detèktè, kat entelijan, anbalaj inovatè, elatriye.
3. Ranpli akizisyon an nèt-posede nan Enfucell nan Fenlann nan 2018
4. Te resevwa 70 milyon RMB nan finansman an 2018

HOPPT BATTERY

Batri enprime 3D

1. Pwosesis enprime 3D ki sanble ak teknoloji ranfòsman nanofib
2. Batri ityòm fleksib gen karakteristik limyè, mens ak fleksib

5. Devlopman nan lavni nan pil fleksib

Koulye a, batri fleksib toujou gen yon fason lontan yo ale nan endikatè pèfòmans elektwochimik tankou kapasite batri, dansite enèji, ak lavi sik. Batri yo devlope nan laboratwa ki egziste deja yo jeneralman gen kondisyon pwosesis segondè, efikasite pwodiksyon ki ba, ak gwo pri, ki pa apwopriye pou gwo echèl pwodiksyon endistriyèl. Nan lavni an, kap chèche materyèl elektwòd fleksib ak elektwolit solid ak ekselan pèfòmans konplè, konsepsyon estrikti batri inovatè, ak devlopman nan nouvo pwosesis preparasyon batri eta solid yo se direksyon zouti.

Anplis de sa, pwen doulè ki pi enpòtan nan endistri batri aktyèl la se lavi batri. Nan lavni an, manifaktirè batri ki ka reyalize yon pozisyon avantaje dwe rezoud pwoblèm nan nan lavi batri ak pwodiksyon fleksib an menm tan an. Aplikasyon nouvo sous enèji (tankou enèji solè ak byoenèji) oswa nouvo materyèl (tankou grafèn) espere rezoud de pwoblèm sa yo ansanm.

Pil fleksib yo ap vin aorta nan elektwonik konsomatè nan tan kap vini an. Nan fiti prévisible, dekouvèt teknolojik nan tout domèn elektwonik fleksib ki reprezante pa pil fleksib pral inevitableman pote chanjman fòmidab nan endistri en ak en.