Introducción detallada de la batería de consumo: tipos y características

Aplicaciones de la batería de litio de consumo

La batería de electrónica de consumo tiene una amplia gama de aplicaciones y se utiliza principalmente en el campo de la electrónica de consumo 3C. La electrónica de consumo 3C incluye productos electrónicos tradicionales como teléfonos móviles, ordenadores y cámaras digitales.

Entre ellos, el mercado de ordenadores y teléfonos móviles representaba la mitad del mercado de baterías de litio de consumo, pero la proporción mostraba una tendencia a la baja, mientras que la proporción de envíos de baterías para productos emergentes de electrónica de consumo mostraba una tendencia al alza.

Con el avance del 5G, el Internet de las cosas, la IA y otras tecnologías, siguen surgiendo productos electrónicos de consumo emergentes como auriculares Bluetooth, dispositivos wearables, altavoces inteligentes, dispositivos médicos portátiles, cigarrillos electrónicos, drones y grabadoras de vehículos. El número de empresas de producción está aumentando gradualmente, y la demanda de la industria mundial de baterías de iones de litio de consumo sigue creciendo.

Tipos de pilas de litio

Tipos de pilas de consumo

A nivel técnico, el proceso de envasado de pilas de consumo ha experimentado la evolución de "cilíndrico-prismático-bolsa", y la iteración de la ruta técnica es beneficiosa para las empresas chinas con profunda acumulación en el campo segmentado.

La dirección de la investigación y el desarrollo técnicos de las baterías de consumo es mejorar la eficiencia de carga de las baterías manteniendo su seguridad, y reducir el coste de los materiales de las baterías. Las baterías electrónicas de consumo son herramientas de almacenamiento de energía que proporcionan energía a los productos electrónicos de consumo, principalmente baterías de iones de litio.

En los últimos años, algunas instituciones de investigación han pronosticado que el índice de penetración actual de las pilas blandas en el mercado de consumo 3C alcanza los 80%. En comparación con los otros dos tipos de pilas, bajo la tendencia de la inteligentización y las pilas de formas especiales, la demanda de portabilidad, delgadez, alta capacidad y flexibilidad hace que las pilas de petaca se utilicen ampliamente en el campo de la electrónica de consumo 3C.

Entre ellas, la pila cilíndrica es la primera estructura de pila de litio que puede comercializarse ampliamente en la historia de la humanidad, por lo que su madurez de proceso es la más alta, y el tamaño y la dimensión de las pilas cilíndricas son diversos. Las baterías cilíndricas también se ven en baterías pequeñas de productos electrónicos de consumo 3C, siendo las más comunes las siguientes Batería 18650.

18650 celda de batería de iones de litio 3.7v 2600mah

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Además, para adaptarse a la forma especial de los dispositivos digitales, como los dispositivos inteligentes para llevar puestos y los auriculares TWS, está aumentando gradualmente la aplicación de pilas de botón pequeñas y pilas flexibles plegables, lo que plantea mayores requisitos para el diseño de las pilas y la tecnología de envasado. Los fabricantes de pilas de iones de litio, como Greatpower y EVE, se han acumulado plenamente en los segmentos de mercado correspondientes y tienen suficiente potencial para el desarrollo futuro. Más fabricantes chinos de baterías de consumo en 10 principales fabricantes de baterías de litio 3C de consumo en China.

Tipos de materiales de las pilas de consumo

Según el material, la batería de consumo se divide en dos tipos: 3.7v batería ternaria de litio y batería de litio fosfato de hierro de 3,2v. Casi todos los productos electrónicos comunes son 3V batería electrónica.

La más utilizada es la batería de consumo ternaria de litio, porque en comparación con el material de fosfato de hierro y litio, la capacidad específica de descarga y la tensión media del material ternario son superiores. Además, debido a la baja densidad real, las partículas pequeñas y el revestimiento de carbono de los materiales de fosfato de hierro y litio, la densidad de compactación de la pieza polo es de unos 2,3-2,4 g/cm3, la densidad de compactación de las piezas polo ternarias puede alcanzar los 3,3-3,5 g/cm3, por lo que la energía específica volumétrica de los materiales ternarios y las baterías es mucho mayor que la del fosfato de hierro y litio.

Desde el punto de vista de la seguridad, la estructura principal del material de fosfato de hierro y litio es PO4, y su energía de enlace es mucho mayor que la energía de enlace M-O del material ternario MO6 octaedro. La temperatura de descomposición térmica del material de fosfato de hierro y litio totalmente cargado es de unos 700 °C.

La temperatura de descomposición térmica del material ternario correspondiente es de 200-300 °C, por lo que el material de fosfato de hierro y litio es más seguro. Desde el punto de vista de la batería, la batería de litio hierro fosfato puede superar todas las pruebas de seguridad, pero las pruebas de acupuntura y sobrecarga de la batería ternaria no se pueden superar fácilmente, y es necesario mejorarla desde las partes estructurales y el diseño de la batería.

Mercado y futuro de las pilas de litio

Las baterías de iones de litio se utilizan principalmente en productos electrónicos de consumo. Debido a que los productos electrónicos de consumo son fáciles de cargar y el consumo de energía de un solo dispositivo es relativamente pequeño, por lo tanto, las baterías de iones de litio de consumo a menudo tienen las características de potencia de la batería individual relativamente pequeña en comparación con las baterías de iones de litio de tipo de potencia y de almacenamiento de energía.

Las baterías electrónicas emergentes utilizadas en auriculares Bluetooth, dispositivos para llevar puestos y altavoces inteligentes son baterías más pequeñas que las de los teléfonos móviles y portátiles tradicionales, normalmente inferiores a 1.000 mAh.

Medir el espacio de crecimiento del mercado de baterías de ion-litio de consumo en el futuro en el mundo y en China desde la perspectiva del número de baterías de ion-litio de consumo se ajustará más a la situación real del mercado que los resultados obtenidos midiendo la capacidad de las baterías.

Tras años de desarrollo, la industria de las baterías de iones de litio para consumidores cuenta con un alto grado de comercialización y muchos participantes. Con la mejora continua de los productos de electrónica de consumo aguas abajo, los requisitos de rendimiento de la batería son cada vez más altos, por lo que el nivel de la tecnología de fabricación de baterías y la tecnología determina en gran medida la competitividad de los fabricantes de baterías de iones de litio odm.

Al mismo tiempo, el nivel de precios y la calidad del servicio también desempeñan un papel clave a la hora de conseguir pedidos para los fabricantes y obtener una cooperación estable y a largo plazo con los principales clientes. Desde la perspectiva del mercado mundial, los fabricantes de baterías de litio de consumo se concentran principalmente en China, Japón y Corea del Sur.

Con la iteración de los productos de electrónica de consumo tradicionales y la continua aparición de productos de electrónica de consumo emergentes, las baterías de litio de consumo seguirán mostrando una tendencia de crecimiento constante. El espacio de desarrollo futuro de las baterías de litio para el consumidor sigue siendo suficiente, y la evolución del patrón y la localización beneficiará a los fabricantes de segundo nivel de China.

Los escenarios de aplicación terminal de las baterías de iones de litio para consumidores se diversifican y amplían, la demanda en los campos tradicionales es estable y el crecimiento en los campos emergentes es significativo, lo que impulsa a la industria de las baterías de iones de litio para consumidores a seguir desarrollándose bien. En 2020, los envíos de baterías digitales 3C de China alcanzarán los 36,6GWh, con un aumento interanual de 8,8%, y los envíos mundiales de baterías de iones de litio de consumo alcanzarán los 95GWh en 2023;

El mercado de las baterías de litio de consumo presenta un alto grado de concentración. Con Samsung SDI, LG Chem, BYD y otras empresas líderes centrando su producción en las baterías de potencia, el patrón de competencia del sector ha evolucionado hacia uno súper y muchos fuertes.

Se espera que empresas como Zhuhai Guanyu y Sunwoda sustituyan gradualmente la cuota de mercado de los fabricantes japoneses y coreanos. Desde la perspectiva de las vías subdivididas, en el campo de las herramientas eléctricas están surgiendo gradualmente los dividendos de las inalámbricas, las de iones de litio y las de localización.