รถยนต์ไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ ดันแบตเตอรี่ All Solid State โต ผู้ผลิตไม่รอช้า จัดเซ็กเมนต์แบ่งเค้ก เร่งพัฒนาเทคฯ

รถยนต์ไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ ดันแบตเตอรี่ All Solid State โต ผู้ผลิตไม่รอช้า จัดเซกเมนต์แบ่งเค้ก เร่งพัฒนาเทคฯ

อัปเดตล่าสุด 3 ธ.ค. 2563
  • Share :
  • 1,741 Reads   

All Solid State Battery มีคุณสมบัติโดดเด่นในด้านประสิทธิภาพ ความเร็ว และความปลอดภัยในการชาร์จไฟ จึงเป็นแหล่งพลังงานสำหรับผลิตภัณฑ์ยุคใหม่อย่างรถยนต์ไฟฟ้า สมาร์ทโฟน และผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์อัจฉริยะ (Smart Electronics) ทำให้ผู้ผลิตหลายรายเร่งพัฒนาเพื่อการผลิตจำนวนมาก เพิ่มประสิทธิภาพและลดขนาดแบตเตอรี่ จองเซกเมนต์ตลาดที่เหมาะสมกับแนวทางการพัฒนาเทคโนโลยี

โดยสำนักวิเคราะห์ Fuji Keizai คาดการณ์ตลาดแบตเตอรี่ All Solid State ในปี 2035 จะมีมูลค่าราว 25,640 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ซึ่งเติบโตขึ้นอย่างมากจากปี 2018 ที่ตลาดมีมูลค่าเพียง 23 ล้านดอลลาร์สหรัฐเท่านั้น โดยในช่วงที่ผ่านมาลูกค้าหลักของแบตเตอรี่ชนิดนี้คือผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้า ทำให้การพัฒนาเน้นไปที่แบตเตอรี่ขนาดใหญ่ มีความจุมาก อย่างไรก็ตาม ความต้องการจากอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ที่เพิ่มขึ้น ผนวกกับเป้าหมายการพัฒนาอย่างยั่งยืนของสหประชาชาติ และแนวคิดการดำเนินธุรกิจอย่างยั่งยืนซึ่งได้รับความสำคัญมากกว่าที่ผ่านมา ทำให้การพัฒนาแบตเตอรี่ All Solid State ขนาดเล็กได้รับความนิยมมากขึ้น ซึ่งผู้ผลิตบางรายคาดการณ์ว่า แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบ All Solid State จะเข้ามาแทนที่แบตเตอรี่ Solid State ยุคเก่าได้ภายในปี 2021 หรือ 2022 

นอกจากนี้ Mr. Hiroaki Koda ประธานบริษัท Prime Planet Energy & Solutions บริษัทร่วมทุนภายใต้ความร่วมมือระหว่าง Toyota และ Panasonic ได้แสดงความเห็นว่า นอกจากการพัฒนาประสิทธิภาพ และความปลอดภัยของแบตเตอรี่แล้ว อีกสิ่งที่สำคัญไม่แพ้กันก็คือแบตเตอรี่ชนิดนั้นจะต้องผลิตจำนวนมากได้อีกด้วย จึงจะถูกใช้งานอย่างแพร่หลายได้ ซึ่งปัจจุบัน Toyota ได้ร่วมพัฒนาแบตเตอรี่กับ Tokyo Institute of Technology ตั้งแต่ปี 2011 และตั้งเป้านำแบตเตอรี่ All Solid State มาใช้ในยานยนต์ก่อนปี 2025 อีกด้วย 

สำหรับผู้ผลิตอิเล็กทรอนิกส์รายใหญ่ที่มุ่งพัฒนาเทคโนโลยีแบตเตอรี่ All Solid State ต่างมีความคืบหน้าและเริ่มวางเซ็กเมนต์ตลาดที่ตนต้องการไว้ดังนี้ 

TDK ผลิตจำนวนมาก ลุยตลาด SMD 

ข้อดีของแบตเตอรี่ All Solid State คือความปลอดภัยสูง ไม่ติดไฟ (สนับสนุนภาพโดย TDK)

TDK ได้นำองค์ความรู้จากการพัฒนาตัวเก็บประจุเซรามิกแบบหลายชั้น (MultiLayer Ceramic Capacitors: MLCC) มาต่อยอดในการพัฒนาแบตเตอรี่ เลือกใช้เซรามิกเป็นอิเล็กโทรไลต์ในการพัฒนาแบตเตอรี่ ทำให้ได้แบตเตอรี่ที่ปลอดภัย ทำงานได้ในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิ -20 ถึง 80 องศาเซลเซียส ไม่มีความเสี่ยงในการติดไฟ ระเบิด หรือรั่วไหล และมีความจุ 100 ไมโครแอมป์ ซึ่งสามารถชาร์จไฟได้มากกว่า 1,000 ครั้ง สำหรับนำไปใช้เป็นส่วนประกอบของ SMD (Surface Mount Device) โดยเริ่มผลิตจำนวนมากตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2020 และอยู่ระหว่างการวางแผนเพิ่มกำลังผลิตในขณะนี้

Murata เล็งตลาดหุ่นยนต์ และ IIoT

Murata Manufacturing เพิ่มประสิทธิภาพแบตเตอรี่ด้วย  Surface Treatment

Murata Manufacturing เริ่มผลิตแบตเตอรี่แบบ All Solid State ตั้งแต่ช่วงกลางปีที่ผ่านมา โดยเลือกพัฒนาสำหรับการนำไปใช้ในอุปกรณ์ควบคุมตำแหน่ง เครื่องช่วยฟัง หุ่นยนต์ และอุปกรณ์ IoT ในโรงงาน โดยอาศัยเทคโนโลยี Surface Treatment ร่วมกับองค์ความรู้จากการพัฒนาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่ได้มาจากการซื้อกิจการธุรกิจแบตเตอรี่ของ Sony ในปี 2017 ผนวกกับเทคโนโลยี MLCC ซึ่งปัจจุบันอยู่ระหว่างการพัฒนาให้มีความจุเพิ่มขึ้น และวางแผนต่อยอดไปใช้ในอุปกรณ์ชาร์จไฟไร้สายในอนาคต

Maxell อายุใช้งานยาวนาน ตอบโจทย์ Wearable Device

แบตเตอรี่ของ Maxell เทียบกับเหรียญ 1 เยน 

Maxell ประกาศเพิ่มกำลังผลิตแบตเตอรี่ All Solid State ตั้งแต่เดือนตุลาคมที่ผ่านมา และคาดการณ์ว่าจะเริ่มผลิตจำนวนมากได้ในปี 2021 โดยร่วมมือกับ  MITSUI MINING & SMELTING พัฒนาแบตเตอรี่ให้มีขนาดเล็ก แบน รูปทรงคล้ายเหรียญ สำหรับนำไปใช้งานในระบบอัตโนมัติ และ Wearble Device ซึ่งทางบริษัทแสดงความเห็นว่า “แบตเตอรี่ All Solid State สามารถสร้างตลาดใหม่ที่แบตเตอรี่ชนิดอื่นไม่อาจทำได้ในอนาคต”

Taiyo Yuden ขนาดเล็ก ความจุสูง

Taiyo Yuden เตรียมผลิตแบตเตอรี่จำนวนมากภายในปี 2021

Taiyo Yuden ตั้งเป้าเตรียมผลิตแบตเตอรี่ All Solid State จำนวนมากภายในปี 2021 โดยใช้เซรามิกจากสารประกอบออกไซด์เป็นวัสดุ ทำให้ได้แบตเตอรี่ที่มีความจุสูง ปลอดภัย ไม่ติดไฟ และทำปฏิกิริยากับคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำ และใช้องค์ความรู้จากการพัฒนา MLCC มาประยุกต์ให้แบตเตอรี่มีขนาดเล็ก บาง ซ้อนกันเป็นชั้น ๆ และมีน้ำหนักเบา ซึ่งทางบริษัทได้ใช้เทคโนโลยีการผลิตโดยไม่อาศัยห้องควบคุมความชื้น 

FDK แบตเตอรี่ทางเลือกใหม่

FDK เลือกผลิตแบตเตอรี่ All Solid State, Nickel–zinc, และแบตเตอรี่สำรองซึ่งใช้ไฮโดรเจนและน้ำเป็นส่วนประกอบเพื่อเป็นทางเลือกทดแทนแบตเตอรี่จากตะกั่ว ซึ่งวางแผนนำแบตเตอรี่สำหรับ SMD เข้าสู่กระบวนการผลิตจำนวนมากภายในปีงบประมาณ 2020 เพื่อตอบโจทย์ความต้องการชิ้นสวนอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก ชิ้นส่วนเครื่องจักรกล และชิ้นส่วนอุปกรณ์ IoT