في 19 نوفمبر ، انعقد المنتدى الثاني لتطوير التكنولوجيا والصناعة في كونشان. في حفل افتتاح المنتدى ، دعت شركة Qingtao (Kunshan) Energy Development Co.، Ltd. الضيوف لزيارة أول خط إنتاج لبطاريات الليثيوم الصلبة في الصين. يُذكر أن خط الإنتاج هذا يمكن أن ينتج 2 بطارية صلبة يوميًا ، ويمكن أن تصل كثافة الطاقة للبطاريات إلى أكثر من 10,000Wh. في الوقت الحاضر ، سيتم استخدام المنتجات بشكل أساسي في المجالات الرقمية المتطورة وغيرها ، ومن المتوقع أن تدخل هذا المجال في عام 400 لتزويد شركات السيارات بالبطاريات. بمجرد ظهور هذا الخبر ، كان ضجة كبيرة في الصناعة.

تشبه بطاريات الليثيوم القوية قلب السيارات الكهربائية ، ويشغل السعر أيضًا أكثر من نصف السيارة بأكملها. لذلك ، تعد تقنية البطاريات مهمة جدًا لتطوير صناعة الطاقة الجديدة. إذا تعذر كسر عنق الزجاجة الحالي لسعة بطارية الليثيوم القائمة على الماء ، فمن المحتمل أن تقع الصناعة بأكملها في وضع أكثر صعوبة. في المستقبل ، لن تضطر السيارات العائلية فحسب ، بل حتى السيارات إلى استخدام الطاقة الكهربائية ، وستكون متطلبات البطاريات أعلى. لذلك ، أصبحت بطاريات الحالة الصلبة ذات اللدونة العالية هي اتجاه جهود العديد من الشركات ، بما في ذلك شركات السيارات المشهورة عالميًا مثل Toyota و BMW و Mercedes-Benz و Volkswagen ، بالإضافة إلى الشركات الكبرى التي تمولها وزارة الشؤون الاقتصادية في اليابان ، بدأت في الانتشار في هذا المجال.

في عرض خط الإنتاج هذا لشركة Kunshan Qingtao ، رأى الناس هذا: بعد قطع حزمة بطارية بسمك ظفر فقط بالمقص ، لم تنفجر فقط ، بل تم تشغيلها بشكل طبيعي. بالإضافة إلى ذلك ، حتى لو تم ثنيها عشرات الآلاف من المرات ، فإن سعة البطارية لم تتحلل بأكثر من 5٪ ، ولم تحترق البطارية أو تنفجر بعد الوخز بالإبر. في الواقع ، تتمتع بطاريات الليثيوم الصلبة بالعديد من المزايا. نظرًا لأن إلكتروليتات الحالة الصلبة غير قابلة للاشتعال وغير قابلة للتآكل وغير متطايرة وغير تسرب ، فإنها لن تسبب أحداث احتراق تلقائي في السيارة ، مما يعزز السلامة بشكل كبير. إنه بالفعل نوع من مواد البطاريات المثالية للسيارات الكهربائية.

في الوقت الحاضر ، يتم استخدام المركبات الكهربائية السائدة بشكل شائع ، في الواقع ، هناك بعض العيوب ، لأنه بغض النظر عن التركيب الكيميائي أو هيكل البطارية ، فإن مادة الليثيوم الثلاثية من السهل جدًا توليد الحرارة. إذا تعذر نقل الضغط في الوقت المناسب ، فهناك خطر انفجار البطارية ، كما أن معظم حوادث الاحتراق التلقائي للسيارات الكهربائية التي حدثت هذا العام ترجع إلى ذلك أيضًا. ومن حيث القدرة على التحمل ، تواجه كثافة الطاقة المفردة لبطاريات الليثيوم الثلاثية حاليًا عنق زجاجة ، ومن الصعب اختراقها. إذا كنت ترغب في زيادة كثافة الطاقة ، يمكنك فقط زيادة محتوى النيكل أو إضافة CA ، لكن الثبات الحراري للنيكل المرتفع ضعيف للغاية ، وهو عرضة لردود فعل عنيفة. لذلك ، في الوقت الحاضر ، يمكن فقط إجراء مفاضلة بين سعة البطارية والسلامة.

حتى شركة Toyota ، التي تجيد التكنولوجيا والبحث والتطوير التكنولوجي ، قالت إن بطاريات الحالة الصلبة لن تكون قادرة على تحقيق الإنتاج الضخم في عام 2030. ويمكن ملاحظة أنه لا تزال هناك بعض المشاكل في البحث والتطوير في مجال تصنيع- بطاريات الدولة. في الواقع ، نظرًا لأن بطاريات الحالة الصلبة لا تتطلب تسللًا سائلًا وتتطلب فقط إلكتروليتات صلبة لفصل الألواح الموجبة والسالبة ، يصبح اختيار المواد المعدنية أمرًا بالغ الأهمية. يتمثل التحدي الأكبر لهذه التقنية في أن الموصلية الكلية للإلكتروليت الصلب أقل من الموصلية الكلية للإلكتروليت السائل ، مما يؤدي إلى انخفاض معدل الأداء الإجمالي لبطارية الحالة الصلبة الحالية ومقاومة داخلية كبيرة. لذلك ، لا تستطيع بطارية الحالة الصلبة مؤقتًا تلبية متطلبات الشحن السريع. يتطلب. ومع ذلك ، فإن الموصلية الكهربائية لها علاقة كبيرة جدًا بدرجة الحرارة ، لذا فإن العمل عند درجة حرارة أعلى سيجعل أداء البطارية أفضل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب الحفاظ على موصلية البطارية عند المستوى الطبيعي ، وقد يتسبب التيار المرتفع جدًا أو المنخفض جدًا في حدوث مشكلات أخرى.

في الوقت الحاضر ، أصبحت تكنولوجيا البحث والتطوير لبطاريات الليثيوم الثلاثية من قبل الشركات التي تقودها باناسونيك و CATL راسخة بالفعل. حتى إذا تم تطوير بطاريات الليثيوم الصلبة في فترة زمنية قصيرة ، فمن الصعب تحقيق الإنتاج الضخم. بعد كل شيء ، عندما تنتقل تقنية جديدة إلى العالم ، من الضروري دائمًا أن يكون لدى الشركة حجم المنتج المناسب وقدرة الإنتاج من أجل تحقيق الترويج والتطبيق على نطاق واسع. على الرغم من أن بطاريات الليثيوم ذات الحالة الصلبة الحالية لا تزال تواجه العديد من المشكلات ولا تتمتع بميزة كبيرة في كثافة الطاقة في الوقت الحالي ، إلا أنها تتمتع بسلامة عالية جدًا. إذا كان من الممكن تطوير مواد معدنية مناسبة ، فربما تكون بطارية الليثيوم ذات الطاقة الكاملة تستهل الصناعة إلى اختراقات جديدة. هذا ما نريد رؤيته. بعد كل شيء ، فإن البحث المستمر هو روح البحث العلمي الحقيقية. تشير نسبة كثافة الطاقة إلى سعة البطارية لكل وحدة وزن. يتم حساب المونومر الأسطواني وفقًا للتيار المحلي السائد 18650 (1.75AH) ، ويمكن أن تصل نسبة كثافة الطاقة إلى 215WH / Kg ، ويتم حساب المونومر المربع وفقًا لـ 50AH ويمكن أن تصل نسبة كثافة الطاقة إلى 205WH / Kg. يبلغ معدل تجميع النظام حوالي 60٪ لـ 18650 ، والمربع حوالي 70٪. (يمكن تخيل معدل تجميع النظام عن طريق وضع لحم الخنزير في الصندوق. الفجوة بين لحم الخنزير المربع أصغر ، وبالتالي يكون معدل تجميع النظام أعلى.)

بهذه الطريقة ، تبلغ نسبة كثافة الطاقة لنظام بطارية 18650 حوالي 129WH / Kg ، ونسبة كثافة الطاقة لنظام حزمة البطارية المربعة حوالي 143WH / Kg. عندما تصل نسبة كثافة الطاقة البالغة 18650 والخلايا المربعة إلى نفس المستوى في المستقبل ، سيكون لحزم بطارية الليثيوم المربعة ذات معدل التجميع الأعلى مزايا أكثر وضوحًا.

تكبير

معدل الشحن / التفريغ = تيار الشحن / التفريغ / السعة المقدرة ، كلما ارتفع المعدل ، زادت سرعة الشحن التي تدعمها البطارية. تبلغ درجة حرارة بطارية الطاقة الأفقية السائدة 18650 المصنعة محليًا حوالي 1 درجة مئوية ، ويمكن أن يصل المربع إلى حوالي 1.5-2 درجة مئوية (مع إدارة حرارية جيدة) ، ولا يزال هناك بعض المسافة من هدف السياسة 3C. ومع ذلك ، فمن الممكن تمامًا أن تصبح عملية التصنيع المربّع أكثر وأكثر مثالية لتحقيق الهدف 3C المحدد.