U Kunshanu je 19. studenog održan 2. Forum za razvoj tehnologije i industrije. Na svečanosti otvaranja foruma, Qingtao (Kunshan) Energy Development Co., Ltd. pozvao je goste da posjete prvu liniju za proizvodnju litijevih baterija u čvrstom stanju u Kini. Izvještava se da ova proizvodna linija može proizvesti 10,000 solid-state baterija dnevno, a gustoća energije baterija može doseći više od 400Wh. Trenutno će se proizvodi uglavnom koristiti u high-end digitalnim i drugim područjima, a očekuje se da će ući na područje 2020. godine za opskrbu baterijama za automobilske tvrtke. Čim je ova vijest izašla, bila je gotovo senzacija u industriji.

Snažne litijske baterije su kao srce električnih vozila, a cijena također zauzima više od polovice cijelog vozila. Stoga je tehnologija baterija vrlo važna za razvoj nove energetske industrije. Ako se trenutno usko grlo kapaciteta litij baterija na bazi vode ne može razbiti, cijela industrija će vjerojatno pasti u težu situaciju. Ne samo obiteljski automobili, već i vozila u budućnosti će možda morati koristiti električnu energiju, a zahtjevi za baterijama bit će još veći. Stoga su čvrste baterije veće plastičnosti postale pravac napora mnogih tvrtki, uključujući međunarodno poznate automobilske tvrtke kao što su Toyota, BMW, Mercedes-Benz i Volkswagen, kao i velike tvrtke financirane od strane Ministarstva gospodarstva Japan, počeli su se rasporediti na ovom polju.

Na ovoj proizvodnoj liniji tvrtke Kunshan Qingtao Company, ljudi su vidjeli ovo: nakon što je baterija debljine samo nokta izrezana škarama, ne samo da nije eksplodirala, već je čak bila normalno napajana. Osim toga, čak i ako je savijena nekoliko desetaka tisuća puta, kapacitet baterije nije se smanjio za više od 5%, a baterija nije izgorjela niti eksplodirala nakon akupunkture. Zapravo, čvrste litijeve baterije imaju mnoge prednosti. Budući da su elektroliti u čvrstom stanju nezapaljivi, nekorozivni, nehlapljivi i ne propuštaju, neće uzrokovati događaje spontanog izgaranja u vozilu, što uvelike povećava sigurnost. To je doista vrsta Idealnog materijala za baterije za električna vozila.

Trenutno se uobičajeno koriste električna vozila, zapravo postoje određeni nedostaci, jer bez obzira na kemijsku strukturu ili strukturu baterije, trojni litijev materijal vrlo je lako generirati toplinu. Ako se tlak ne može prenijeti na vrijeme, postoji opasnost od eksplozije baterije, a zbog toga je i većina incidenata spontanog izgaranja električnih vozila koji su se dogodili ove godine. A što se tiče izdržljivosti, jedinstvena gustoća energije ternarnih litijevih baterija trenutno se suočava s uskim grlom i teško ga je probiti. Ako želite povećati gustoću energije, možete samo povećati sadržaj nikla ili dodati CA, ali toplinska stabilnost visokog nikla je vrlo loša, te je sklon burnim reakcijama. Stoga se trenutno može napraviti samo kompromis između kapaciteta baterije i sigurnosti.

Čak je i Toyota, koja je vrlo dobra u tehnologiji i tehnološkim istraživanjima i razvoju, rekla da solid-state baterije neće moći ostvariti masovnu proizvodnju 2030. godine. Vidi se da još uvijek postoje problemi u istraživanju i razvoju čvrstih baterija. državne baterije. Zapravo, budući da krute baterije ne zahtijevaju infiltraciju tekućine i zahtijevaju samo čvrste elektrolite za odvajanje pozitivne i negativne ploče, izbor metalnih materijala postaje vrlo kritičan. Najveći izazov ove tehnologije je to što je ukupna vodljivost čvrstog elektrolita niža od vodljivosti tekućeg elektrolita, što dovodi do ukupnog niskog učinka trenutne krute baterije i velikog unutarnjeg otpora. Stoga, solid-state baterija privremeno ne može zadovoljiti zahtjeve brzog punjenja. Zahtijevati. Međutim, električna vodljivost ima vrlo velik odnos s temperaturom, tako da će rad na višoj temperaturi poboljšati performanse baterije. Osim toga, vodljivost baterije mora se održavati na normalnoj razini, a struja previsoka ili preniska može uzrokovati druge probleme.

Danas je tehnologija istraživanja i razvoja ternarnih litijevih baterija tvrtki koje vode Panasonic i CATL već dobro uspostavljena. Čak i ako se čvrste litijeve baterije razviju u kratkom vremenskom razdoblju, teško je postići masovnu proizvodnju. Uostalom, kada nova tehnologija ide u svijet, uvijek je potrebno da tvrtka ima odgovarajući volumen proizvoda i izlazni kapacitet kako bi se postigla velika promocija i primjena. Premda se aktualne poluprovodničke litijeve baterije još uvijek suočavaju s brojnim problemima i za sada nemaju veliku prednost u gustoći energije, one imaju vrlo visoku sigurnost. Ako se mogu razviti prikladni metalni materijali, možda će cijela snaga litij baterija uvesti nova otkrića. Ovo je ono što želimo vidjeti. Naposljetku, neprestano istraživanje je pravi znanstvenoistraživački duh. Omjer gustoće energije odnosi se na kapacitet baterije po jedinici težine. Cilindrični monomer izračunat je prema trenutnom domaćem mainstreamu 18650 (1.75AH), omjer gustoće energije može doseći 215WH/Kg, a kvadratni monomer se izračunava prema 50AH, a omjer gustoće energije može doseći 205WH/Kg. Stopa grupiranja sustava je oko 60% za 18650, a kvadrat je oko 70%. (Stopa grupiranja sustava može se zamisliti stavljanjem šunke u kutiju. Razmak između četvrtastih šunka je manji, pa je stopa grupiranja sustava veća.)

Na taj način, omjer gustoće energije sustava baterija 18650 iznosi oko 129WH/Kg, a omjer gustoće energije kvadratnog sustava baterija je oko 143WH/Kg. Kada omjer gustoće energije od 18650 i četvornih ćelija dosegne isti u budućnosti, kvadratne litijeve baterije s većom stopom grupiranja imat će očitije prednosti.

Povećanje

Brzina punjenja/pražnjenja=struja punjenja/pražnjenja/nazivni kapacitet, što je veća brzina, to je brža brzina punjenja koju podržava baterija. Domaće proizvedena mainstream horizontalna energetska baterija 18650 je oko 1C, a kvadratna temperatura može doseći oko 1.5-2C (uz dobro upravljanje toplinom), a još uvijek postoji određena udaljenost od cilja politike od 3C. Međutim, sasvim je moguće da će proces proizvodnje kvadrata postati sve savršeniji za postizanje postavljenog cilja 3C.