Promet je jedan od glavnih čimbenika globalnog zatopljenja, koji predstavlja više od 23% globalnih emisija ugljičnog dioksida povezanih s energijom. Danas se na električna vozila gleda kao na alternativni zeleni način komutacije, no kako bismo EV učinili pristupačnijim i praktičnijim, trebaju nam mnogo učinkovitije baterije i tehnologija punjenja baterija.
Grinntech Technologies, tvrtka s tehnologijom litijevih baterija koja se pokreće, kontinuirano nastoji riješiti problem emisije ugljičnog dioksida i dovesti do revolucije električnih vozila u zemlji. S nekim od glavnih proizvođača baterija koji licenciraju Grinntechove tehnologije i rješenja, tvrtka brzo otvara put električnim vozilima i stacionarnim skladištima energije da postanu glavni.
U potrazi za saznanjem više o tvrtki i razumijevanjem kako njihove litijske baterije donose promjene, postavili smo nekoliko pitanja Nikhileshu Mishri, izvršnom direktoru i suosnivaču tvrtke. Evo što on ima za reći.
P. Danas je Grinntech vodeći indijski dobavljač tehnologije litijeve baterije, kako je sve počelo?
Sve je započelo u zimu 2008. kada sam bio na zadnjoj godini B. Tech (Mechanical) na IIT Roorkee. U to sam vrijeme držao predavanja za juniore o automobilskim temama u poglavlju SAE IIT Roorkee. U sredini serije obrađivao sam neka predavanja o EV pogonu i EV baterijama. Tada me pogodilo da će tijekom moje karijere prijeći s benzinskih motora na EV i započeti put učenja o EV-ima i sustavima baterija.
Nakon diplome, Puneet (prijatelj s fakulteta) i ja odlučili smo osnovati tvrtku u EV domeni. Počeli smo eksperimentirati s različitim vrstama baterija i EV poslovnim modelima. Eksperimentirali smo s cink-zračnom baterijom, natrij-nikal-kloridnom baterijom, litij-ionskom baterijom, zamjenom baterija, EV pretvorbom itd.
Ukratko, konačno smo se riješili s razvojem litij-ionskih baterija. Počeli smo s razvojem baterija za automobilsku primjenu, kao i stacionarnih aplikacija za pohranu energije. Bili smo spremni s osnovnom tehnologijom i nekim prototipovima do 2016. godine, ali visoka cijena baterije i EV bila je velika prepreka za njezino usvajanje. Imajte na umu da u to vrijeme nije bilo subvencije FAME.
Tada smo stupili u kontakt s CBEEV-om (Centrom za baterijsko inženjerstvo i električna vozila) u IIT Madras. CBEEV je suradnja startupa, industrije i Academia usmjerena na pronalaženje rješenja za probleme od strateške važnosti. Naš se početni razvoj usredotočio na zamjenu ekosustava, jer smo dvostrukim ciljem imali stvaranje proizvoda i tržišta. Iskoristili smo ovu priliku za razvoj širokog spektra proizvoda, od malih baterija na 2 kotača do većih baterija za automobile, autobuse, pa čak i za traktore. Imali smo priliku surađivati s velikim OEM proizvođačima kao što su Mahindra, Tafe i Tata Motors itd.
P. Koja je vrsta tehnologije potrebna za domaću masovnu proizvodnju litijevih baterija? Kako Grinntech pomaže da se to dogodi u Indiji?
Lanac vrijednosti litij-ionske baterije može se široko podijeliti u tri dijela.
Sirovine: Vrijednosni lanac započinje s vađenjem i rafiniranjem sirovina poput litija, nikla, kobalta, mangana, grafita, bakra i aluminija itd. Ti se materijali zatim obrađuju u materijale za anodu, katodu, separator i elektrolit. Ova aktivnost čini oko 35% lanca vrijednosti, a trenutno dominiraju velike kineske tvrtke, iako postoje i neke korejske i europske tvrtke.
Stanica: Druga faza je pretvaranje ovih sirovina u litij-ionske stanice. Ovaj postupak uključuje određena prilagođavanja, uglavnom u obliku aditiva i elektrolita koji definiraju ponašanje stanica. Ova aktivnost dodaje dodatnih 30% u lancu vrijednosti, a rade je tvrtke poput LG-a, Samsung-a, Panasonica, CATL-a i BYD-a itd.
Cell to Pack: Treća i većina uzvodnih aktivnosti je uzimanje ovih ćelija i izrada baterija dodavanjem BMS-a (Sustav upravljanja baterijama), rješenja za mehaničko pakiranje i hlađenje itd. Ova aktivnost dodaje posljednjih 35% u lancu vrijednosti i radi Grinntech i tvrtke poput nas.
Tehničke mogućnosti potrebne za izvršavanje ovih zadataka rastu uzlaznim redoslijedom, što je još važnije s gledišta vremenskog zahtjeva. Na primjer, razvoj tehnologije za pretvaranje ćelije u bateriju mogao bi potrajati 2 do 3 godine, dok bi za razvoj tehnologije za litij-ionske stanice vrhunske kvalitete moglo biti potrebno 5 do 10 godina. Izrada sirovina više je od temeljnih istraživanja i mogla bi potrajati desetljećima.
Zbog toga je Grinntech krenuo od tehnologije pakiranja ćelija, jer će to trebati najmanje vremena, dok ćemo i dalje dodavati 35% lanca vrijednosti. Grinntech je razvio ove tehnologije u posljednje 3 godine i počeo ih komercijalizirati.
Tehnologija potrebna za razvoj ovih baterija povezana je s mehaničkim dizajnom (snaga baterije), toplinskim dizajnom (hlađenje baterije) i ugrađenim dizajnom (BMS za sigurnost baterije). Ove tehnologije, iako su složene, uspješno je razvio Grinntech, a sada imamo baterije svjetske klase za sigurnosne kritične automobilske primjene.
P. Molimo podijelite neke tehničke aspekte baterija i sustava za upravljanje baterijama.
Puno je parametara koji definiraju superiornost baterije. Općenito ih grupiramo kao izvedbu, sigurnost i značajke
Izvedba pokriva aspekt upotrebljivosti baterije, poput snage koju možete povući (podizanje i brzina), koliko energije možete pohraniti (domet vozila), možete li je koristiti na izuzetno visokim i niskim temperaturama, mnogo kilometara i godina koliko će baterija potrošiti zadnji prije nego što ga morate promijeniti itd. Naše su baterije vodeće u klasi u pakiranju više energije i energije u malom prostoru. Dosegli smo magičnu brojku od 300 Wh / ltr za naše baterije na dva kotača. Ovaj je broj oko 30% veći od naših konkurenata i rezultira velikim dometom u malom volumenu za korisnika.
Sigurnost pokriva aspekt zaštite baterije u svakoj situaciji. Baterija bi trebala biti sigurna ne samo u predviđenim uvjetima primjene već i u uvjetima zlouporabe. Grinntech vodi razvoj baterija s funkcionalnim sigurnosnim standardima koji su zlatni standard u automobilskoj primjeni. Funkcionalne baterije sukladne sigurnosti sigurne su u uobičajenoj upotrebi, ali je sigurno i kada otkažu, kontroliranim načinom koji štiti korisnika.
Značajke pokrivaju interakciju baterije i korisnika. Za razliku od tradicionalnih olovno-kiselinskih baterija, litij-ionske baterije pametni su uređaj koji može raditi puno funkcija zbog ugrađenog računala (BMS). Većina ovih značajki ima za cilj da korisnik ima informacije i kontrolu nad korištenjem baterije i vozila. Grinntech baterije imaju puno značajki koje su vodeće u industriji i čine zabavu korištenjem naše baterije. Naše baterije također imaju BLE (Bluetooth), 4G i NBIoT. To bateriju čini spremnom i za zamjenu aplikacija. NBIoT je posebno važan za zamjenu aplikacija i zajedničku mobilnost jer omogućuje korištenje podzemnih parkirnih mjesta zbog NBIoT niske frekvencije i time bolje prodiranja.
P. Uspostava lanca opskrbe u Indiji za tehnologiju litijevih baterija trebala je biti izazov, kako je Grinntech to prebolio?
Suočili smo se s izazovima u više aspekata lanca opskrbe. Da bismo proizveli proizvod koji se može natjecati na svjetskoj sceni, ono što tražimo od naših dobavljača mora biti i vrhunsko. Potrebni su procesi i mogućnosti koji su u Indiji trenutno nečuveni. Grinntech se temelji na uvjerenju da će nas "dizajn i izrada u indijskoj filozofiji" postaviti na svjetsku EV pozornicu. Zbog toga smo uložili ogromna sredstva i napore u razvoj domaćih dobavljača i jednostavno nismo uzeli odgovor "nije moguće u Indiji". Još uvijek imamo nekoliko načina da se natječemo s Kinom u smislu troškova i rokova, ali tijekom godina uspjeli smo izgraditi eko-sustav za koji vjerujemo da će uskoro biti na svjetskoj razini.
P. S kakvim se tehničkim poteškoćama ili tehnološkim preprekama Grinntech suočava prilikom rada s litijevim baterijama?
Najvažniji je razvoj tima. Budući da je nova tehnologija, jednostavno nema dovoljno ljudi s prethodnim iskustvom u razvoju litij-ionskih baterija. Naš pristup bio je zaposliti ljude, osposobiti ih za ovu tehnologiju i tada oni počinju doprinositi. To postupak čini sporim i skupim. Upornošću i kulturom razmjene znanja Grinntech je uspio razviti tim od 50+ profesionalaca iz različitih domena, potpuno iskusnih u razvoju litij-ionskih baterija.
Drugi važan problem je taj što kupci trenutno također nisu u potpunosti svjesni tehnologije i moramo uložiti puno truda u pronalaženje onoga što kupac treba umjesto onoga što kupac želi ( na želje često utječe pogrešna percepcija tehnologije ili marketinga trik).
S tehnološke strane, većina problema dolazi zbog ispravljanja opskrbnog lanca kao što sam prethodno raspravljao. Dobiti pravi dio s odgovarajućom kvalitetom i vremenskom trakom bila je noćna mora, ali sada stvari imaju puno veću kontrolu. Stalna promjena tehnologije i promjena tržišne dinamike također ne pomažu.
Srebrna podstava je da se sa svim tim izazovima suočavaju svi. Grinntech je svojim agilnim pristupom razvoju proizvoda mogao brže odgovoriti izazovima i osmisliti razne proizvode prikladne za indijske potrebe.
P. Grinntech je predstavio svoje litij-ionske baterije našem premijeru Narendri Modiju. Kakav je bio doživljaj i odgovor?
Bila mi je čast ugostiti našeg premijera Narendru Modija u Istraživačkom parku IIT Madras, gdje je proveo vrijeme gledajući naše proizvode i tehnologije. Uz nas, tu su i druge tvrtke koje rade na izradi drugih EV komponente kao što su motor i kontroler, itd stigao trenutak PM i vidio sve stvari, prva linija je rekao bilo je: „datoteka google na akumulator Chahiye”, tj „ Što je najvažnije trebam baterije ”. To učvršćuje naše uvjerenje da baterija igra najvažniju ulogu u usvajanju električnih vozila, a lokalizacija proizvodnje baterija u Indiji od najvažnije je strateške važnosti.
P. Na čemu Grinntech trenutno radi i koji su njegovi budući planovi?
Grinntech je do sada razvio širok spektar proizvoda i tehnologija. Razvili smo baterije sa svim faktorima oblika stanica, npr. Cilindričnim, prizmatičnim i vrećicama za različite primjene poput 2-kotača, 3-kotača, automobila, autobusa i traktora, itd. Sad kad smo pokrili osnovnu tehnologiju, započinjemo s količinom proizvodnja baterija. Za to postavljamo prvu liniju za montažu koja će proizvoditi baterije velikog volumena za dvokotače i trotočkaše.
Sada ćemo uložiti napore u dva različita aspekta.
Serijska proizvodnja baterija s 2 kotača i 3 kotača, jer su ovo jedine aplikacije za veliku količinu potrošnje trenutno. Osmislili smo našu vodeću liniju proizvoda koja će uskoro biti predstavljena. Pogledajte donju sliku prikrivanja.
Zajednički razvoj prilagođenih baterija s OEM-ima za aplikacije poput automobila, autobusa i traktora, itd. Vjerujemo da će ove aplikacije uskoro biti u opsežnoj proizvodnji i da će im svima trebati prilagođene baterije. Ovaj prilagođeni razvoj baterija nazivamo OEM-om " Co-Creation ". Već radimo s više OEM proizvođača na tim proizvodima za zajedničko stvaranje i oni će biti predstavljeni s vremenom.
P. Gdje vidite tržište električnih vozila u sljedećih 5-10 godina?
Vjerujemo da indijsko tržište električnih vozila ide u dobrom smjeru. Subvencija FAME-2 bila je korisna u povećanom usvajanju EV-a i cijenim vladin potez - posebno pristup lokalizaciji i poboljšanju kvalitete kako bi se kvalificirao za subvenciju FAME-2.
Iako je početno usvajanje EV u Indiji bilo sporo, vjerujemo da će se s vremenom to promijeniti i indijsko usvajanje EV bit će brže od globalnog tempa. Razlog je taj što su indijske automobilske primjene poput prijeđene udaljenosti i prometnih uvjeta vrlo pogodne za usvajanje EV. Ne vjerujemo da je Indija tržište osjetljivo na troškove, već tržište osjetljivo na vrijednost. Vrlo smo blizu točke kada će vrijednost izvedena iz vlasništva nad električnim vozilima premašiti vrijednost ICE vozila. Potpuno usvajanje EV herkulski je zadatak koji će trebati desetljećima. Vjerujemo da će usvajanje usmjeriti 2-kotač i 3-kotač, a zatim Bus, a zatim i automobil. U sljedećih 5 godina,vidjet ćemo da se značajan dio dvotočkaša i trotočkaša prebacuje na EV dok će autobusima i automobilima vjerojatno trebati više od 10 godina da bi se značajno prebacili na EV.