‘n Vergelykende ontleding van verwante superkapasitors, litiumbatterye en grafeenbatterye

En superkapasitors is twee soorte energiebergingstoestelle met groot potensiaal en wye toepassing. Hul beginsels, kenmerke en omvang van toepassing verskil, en elkeen het sy eie voordele. Van die begin af is grafeen as ‘n revolusionêre energiebergingsmateriaal beskou as gevolg van sy sterk elektriese geleidingsvermoë.

5 minute om te laai! 500 kilometer reeks! Graphene battery kragtoevoer sorgvry!

Grafeen is ‘n plat monoatomiese film wat uit koolstofatome bestaan. Dit is net 0.34 nanometer dik. Een laag is 150,000 XNUMX keer die deursnee van ‘n menslike haar. Dit is tans die dunste en sterkste nanomateriaal wat ter wêreld bekend is, met goeie ligoordrag en vouvermoë. Omdat daar net een laag atome is en die elektrone tot een vlak beperk is, het grafeen ook splinternuwe elektriese eienskappe. Grafeen is die mees geleidende materiaal ter wêreld. Die grafeen saamgestelde geleidende poeier word by die tradisionele selfoonlitiumbattery gevoeg om die battery se laai- en ontladingsprestasie en sikluslewe te verbeter.

Die tegniese probleme in die voorbereidingsproses is egter die grootste struikelblok om die potensiaal van grafeen te verwesenlik. Tans is die meeste grafeenbatterytegnologie nog in die eksperimentele ontwikkelingstadium. Moet ons regtig lank wag?

Onlangs het Polycarbon Power, ‘n volfiliaal van Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd., ‘n ware kommersiële grafeenbatteryproduk ontwikkel, wat grafeenbatterye in die laboratoriumstadium in die batterymark gebring het, en die probleem van grafeenbatterye suksesvol opgelos het. . Onstabiele, stadige laaispoed en lae kapasiteit van bestaande kragtoevoerbatterye.

Zhuhai Polycarbon aanvaar die ontwerpkonsep van omvattende werkverrigtingbalans, stel nuwe grafeen-gebaseerde saamgestelde koolstofmateriale slim bekend in die positiewe en negatiewe elektrodes van kapasitorbatterye, en kombineer gewone superkapasitors met hoë-energie batterye om ‘n nuwe tipe ultrahoë werkverrigting battery te ontwikkel .

First of all, graphene batteries will be first applied to electric vehicle batteries. It is expected that they will be able to meet with users at the end of this year or early next year. In the second half of next year, commercial graphene batteries in the field of mobile phone battery applications will also see you. At that time, mobile phone batteries Life fast charging capability and safety issues can be solved one by one.

‘n Personeellid van Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd. het bekendgestel dat litiumysterfosfaatbatterye en litiummangaansuurbatterye algemene elektriese voertuigbatterye op die mark is. Hierdie drie soorte batterye het hul voor- en nadele, maar motorkopers kan verskillende batterye kies volgens hul voor- en nadele. Daar is ook ‘n grafeenbattery, wat ‘n deurbraak-innovasie is wat spontane ontbranding soos Tesla se battery kan voorkom.

Polycarbon Power het die voorbereidingstegnologie van grafeenbatterye bemeester. Deur grafeen by die positiewe elektrodemateriaal en die positiewe elektrodemateriaal van die litiumbattery te voeg, verminder die interne weerstand van die battery, waardeur hoëspoed en vinnige laai en ontlaai word, en die sikluslewe van die battery aansienlik verbeter. Dit verbeter ook die werkverrigting van die battery om hoë en lae temperature te weerstaan. Dit is die kerntegnologie van Polycarbon Power, wat nie deur ander maatskappye gekopieer kan word nie. Die gewildheid van grafeenbatterye sal ‘n sprong vir elektriese voertuie wees. Sodra grafeenbatterye op elektriese voertuie toegepas word, sal dit ontwrigtende veranderinge in die hele motorbedryf hê.

se kerntegnologie

Die kerntegnologie-raaisel is om die ontwerpkonsep van omvattende werkverrigtingsbalans aan te neem, en slim nuwe grafeen-gebaseerde saamgestelde koolstofmateriale in die positiewe en negatiewe elektrodes van kapasitorbatterye in te voer om die kombinasie van gewone superkapasitors en hoë-energie batterye te bereik, en sodoende die kombinasie van die uitstekende werkverrigting van gewone superkapasitors en batterye gekombineer.

gebruik

Grafeen-koolstofkapasitorbattery is ‘n nuwe universele kragbron. Dit kan die kragprobleem van elektriese voertuie oplos, en kan ook op oppervlakskepe, duikbote, onbemande lugvoertuie, missiele en lugvaartvelde toegepas word. Veral sy unieke veiligheidsprestasie sal ‘n groot impak hê op die ontwikkeling van die elektriese voertuigbedryf. Hierdie produk kombineer die voordele van die energiedigtheid van litiumbatterye en die kragdigtheid van superkapasitors. Volgens die nuwe nasionale standaard kan die sikluslewe van die produk meer as 4000 keer bereik, en die bedryfstemperatuur wissel van minus 30 grade Celsius tot meer as 70 grade Celsius. Op die basis van die versekering van ‘n sekere kilometers, kan hoëstroom vinnige laai en lang sikluslewe bereik word.

Tegnologiese deurbraak

Die nuwe volledige grafeen koolstof kapasiteit battery het die voordele van groot kapasiteit, elektriese energie word omgeskakel in chemiese energie, en dan vrygestel in elektrisiteit. Die energiedigtheid daarvan is hoër as die beste huidige litiumbatterye, en die kragdigtheid van superkapasitors is naby dié van die battery en die tradisionele kapasitorstruktuur. , Herken die voordele van batterye en kapasitors.

prestasievoordeel

Veilig en stabiel, die nuwe grafeen-polikoolstofkapasitorbattery, nadat dit met ‘n spykergeweer gevul is, sal dit kortsluit en geen reaksie nie; dit sal nie ontplof wanneer dit aan die brand gesteek word nie.

Die laaispoed is vinnig, en die grafeen-polikoolstofbattery kan teen ‘n hoë stroom van 10C gelaai word. Dit neem net 6 minute om ‘n enkele battery ten volle te laai, en meer as 95% kan binne 10 minute vol gelaai word met honderde batterye wat in serie gekoppel is.

Hoë kragdigtheid, tot 200W/KG~1000W/KG, wat gelykstaande is aan meer as 3 keer dié van litiumbatterye.

Uitstekende lae temperatuur eienskappe, kan werk in ‘n omgewing van minus 30 ℃.

Die beginsel en werkverrigting van kapasitiewe litiumbatterye word volledig ontleed

1. Die werkingsbeginsel van superkapasitors en litiumbatterye

2. Basiese navorsing en ontwikkeling van kapasitiewe litiumbattery

1) Gereelde hoë stroom impakte het duidelike nadelige uitwerking op battery werkverrigting;

2) Die koppeling van groot kapasitors aan beide kante van die battery kan inderdaad die impak van groot stroom op die battery buffer, en sodoende die sikluslewe van die battery verleng;

3) As die interne verbinding gebruik word, word elke batterymateriaaldeeltjie deur die kapasitor beskerm, wat die sikluslewe van die battery kan verleng en die krageienskappe van die battery kan verbeter.

1480302127385088553. jpg

3. Die werksbeginsel van kapasitiewe litiumbattery

Die elektriese dubbellaag kapasitiewe litiumbattery is ‘n kombinasie van die werksbeginsel van die superkapasitor-litiumbattery, die elektrodemateriaal van die litiumbattery en die elektrodemateriaal van die superkapasitor. Die komponente het beide die kapasitiewe elektriese dubbellaag fisiese energiebergingbeginsel en die ingebedde chemiese berging. Litiumbattery gebaseer op energiebeginsel en vorm dus ‘n kapasitiewe litiumbattery.

Key technical issues in the development of capacitive lithium batteries:

Elektrode element ontwerp;

werkspanningpassingsprobleem;

elektroliet element ontwerp;

Strukturele ontwerp probleem wat prestasie ooreenstem;

Toepassingstegnologie.

4. Klassifikasie van kapasitiewe litiumbatterye

5. Kapasitiewe litiumbatteryprestasie

6. Kapasitiewe litiumbatterytoepassings

Electric vehicle power supply;

Elektriese motorfiets, fietskragtoevoer;

Verskeie elektriese energiebergingstoestelle (windenergie, sonenergie, energiebergingskaste, ens.);

elektriese gereedskap;