Lityòm-ion pil yo rele “rocking chair-type” pil. Iyon chaje deplase ant elektwòd pozitif ak negatif yo reyalize transfè chaj ak ekipman pou pouvwa nan sikui ekstèn oswa chaj soti nan yon sous pouvwa ekstèn.

Pandan pwosesis la chaje espesifik, vòltaj ekstèn lan aplike nan de poto yo nan batri a, ak iyon yo ityòm yo ekstrè soti nan materyèl la elektwòd pozitif ak antre nan elektwolit la. An menm tan an, depase elektwon pase nan pèseptè aktyèl pozitif la epi ale nan elektwòd negatif la atravè kous ekstèn lan; iyon ityòm yo nan elektwolit la. Li deplase soti nan elektwòd pozitif la nan elektwòd negatif la, pase nan dyafram nan elektwòd negatif la; se fim nan SEI pase nan sifas la nan elektwòd negatif la entegre nan estrikti nan kouch grafit nan elektwòd negatif la ak konbine ak elektwon.

Pandan tout operasyon an nan iyon ak elektwon, estrikti nan batri ki afekte transfè a chaj, si elektwochimik oswa fizik, pral afekte pèfòmans nan chaje vit.

The requirements of fast charging for all parts of the battery

Konsènan pil, si ou vle amelyore pèfòmans pouvwa a, ou dwe travay di nan tout aspè nan batri a, ki gen ladan elektwòd la pozitif, elektwòd negatif la, elektwolit la, separasyon an, ak konsepsyon estriktirèl la.

pozitif elektwòd

An reyalite, prèske tout kalite materyèl katod yo ka itilize pou fè pil vit chaje. Pwopriyete enpòtan yo dwe garanti gen ladan konduktiviti (diminye rezistans entèn), difizyon (asire sinetik reyaksyon), lavi (pa eksplike), ak sekirite (pa eksplike), pèfòmans pwosesis apwopriye (sifas la espesifik pa ta dwe twò gwo diminye reyaksyon segondè yo epi sèvi sekirite).

Natirèlman, pwoblèm yo dwe rezoud pou chak materyèl espesifik ka diferan, men materyèl katod komen nou yo ka satisfè kondisyon sa yo atravè yon seri de optimize, men diferan materyèl yo diferan tou:

A. Lityòm fè fosfat ka plis konsantre sou rezoud pwoblèm yo nan konduktiviti ak tanperati ki ba. Pote soti nan kouch kabòn, modere nanoization (remake byen ke li se modere, li se definitivman pa yon lojik senp ki pi rafine pi bon an), ak fòmasyon nan kondiktè ion sou sifas la nan patikil yo se estrateji ki pi tipik.

B. Materyèl ternary nan tèt li gen relativman bon konduktiviti elektrik, men reyaksyon li twò wo, kidonk materyèl ternary raman fè travay nano-echèl (nano-ization se pa yon antidot Miracles ki tankou nan amelyorasyon nan pèfòmans materyèl, espesyalman nan la). jaden pil Gen pafwa anpil anti-itilizasyon nan Lachin), epi yo peye plis atansyon sou sekirite ak repwesyon nan reyaksyon segondè (ak elektwolit). Apre yo tout, lavi aktyèl la nan materyèl ternary manti nan sekirite, ak dènye aksidan sekirite batri yo te fèt tou souvan. Mete pi wo kondisyon.

C. Lityòm manganate pi enpòtan an tèm de lavi sèvis. Genyen tou anpil pil ityòm manganate ki baze sou vit chaj sou mache a.

negatif elektwòd

Lè yon batri ityòm-ion chaje, ityòm imigre nan elektwòd negatif la. Potansyèl la twò wo ki te koze pa chaj rapid ak gwo aktyèl pral lakòz potansyèl elektwòd negatif la vin pi negatif. Nan moman sa a, presyon nan elektwòd negatif la byen vit aksepte ityòm ap ogmante, ak tandans nan jenere dendrite ityòm ap ogmante. Se poutèt sa, elektwòd negatif la pa dwe sèlman satisfè difizyon ityòm pandan chaje vit. Kondisyon sinetik batri ityòm ion yo dwe tou rezoud pwoblèm sekirite ki te koze pa tandans ogmante ityòm dendrites. Se poutèt sa, difikilte teknik enpòtan nan nwayo a chaje vit se ensèsyon iyon ityòm nan elektwòd negatif la.

A. Kounye a, materyèl elektwòd negatif dominan nan mache a se toujou grafit (kontablite pou apeprè 90% nan pati nan mache). Rezon fondamantal la se bon mache, ak pèfòmans nan pwosesis konplè ak dansite enèji nan grafit yo relativman bon, ak relativman kèk enpèfeksyon. . Natirèlman, genyen tou pwoblèm ak elektwòd negatif grafit la. Sifas la se relativman sansib a elektwolit la, ak reyaksyon an intercalation ityòm gen yon direksyon fò. Se poutèt sa, li enpòtan pou travay di pou amelyore estabilite estriktirèl sifas grafit la epi ankouraje difizyon iyon ityòm sou substra a. direksyon.

B. Kabòn difisil ak materyèl kabòn mou yo te wè tou yon anpil nan devlopman nan dènye ane yo: materyèl kabòn difisil yo gen gwo potansyèl ensèsyon ityòm epi yo gen mikropores nan materyèl yo, kidonk sinetik reyaksyon yo bon; ak materyèl kabòn mou yo gen bon konpatibilite ak elektwolit, MCMB Materyèl yo tou trè reprezantan, men materyèl kabòn difisil ak mou yo jeneralman ba nan efikasite ak gwo nan pri (e imajine ke grafit se menm bagay la tou bon mache, mwen pè ke li pa espwa nan yon pwen de vi endistriyèl), kidonk konsomasyon aktyèl la se byen lwen mwens pase grafit, ak plis itilize nan kèk espesyalite Sou batri a.

C. Kouman sou ityòm titanat? Pou mete li yon ti tan: avantaj ki genyen nan ityòm titanate se gwo dansite pouvwa, pi an sekirite, ak dezavantaj evidan. Dansite enèji a trè ba, ak pri a wo lè yo kalkile pa Wh. Se poutèt sa, opinyon nan batri ityòm titanat se yon teknoloji itil ak avantaj nan okazyon espesifik, men li pa apwopriye pou anpil okazyon ki mande pou gwo pri ak ranje kwazyè.

D. Silisyòm anod materyèl yo se yon direksyon devlopman enpòtan, ak nouvo batri 18650 Panasonic la te kòmanse pwosesis komèsyal la nan materyèl sa yo. Sepandan, ki jan yo reyalize yon balans ant pouswit nan pèfòmans nanomèt ak kondisyon jeneral micron-nivo nan materyèl batri endistri ki gen rapò se toujou yon travay ki pi difisil.

Dyafram

Konsènan pil pouvwa-kalite, operasyon segondè-aktyèl enpoze pi wo kondisyon sou sekirite yo ak lavi yo. Teknoloji kouch dyafram pa ka kontourne. Seramik kouvwi dyafram yo rapidman yo te pouse soti paske nan sekirite segondè yo ak kapasite nan konsome enpurte nan elektwolit la. An patikilye, efè amelyore sekirite pil ternary patikilyèman enpòtan.

Sistèm ki pi enpòtan yo itilize kounye a pou dyafram seramik se pou kouvri patikil alumina sou sifas dyafram tradisyonèl yo. Yon metòd relativman roman se kouvwi fib elektwolit solid sou dyafram la. Dyafragm sa yo gen pi ba rezistans entèn, ak efè sipò mekanik nan dyafram ki gen rapò ak fib se pi bon. Ekselan, epi li gen yon tandans pi ba yo bloke porositë yo dyafram pandan sèvis.

Apre kouch, dyafram nan gen bon estabilite. Menm si tanperati a relativman wo, li pa fasil pou retresi ak defòme epi lakòz yon kous kout. Jiangsu Qingtao Enèji co, Ltd te sipòte pa teknik sipò nan gwoup rechèch Nan Cewen nan Lekòl la nan Materyèl ak Materyèl nan Inivèsite Tsinghua gen kèk reprezantan nan sans sa a. Travay, yo montre dyafram nan figi ki anba a.

Elektwolit

Elektwolit la gen yon gwo enfliyans sou pèfòmans nan vit-chaje ityòm-ion pil. Pou asire estabilite ak sekirite batri a anba chaj rapid ak gwo aktyèl, elektwolit la dwe satisfè karakteristik sa yo: A) pa ka dekonpoze, B) segondè konduktiviti, ak C) se inaktif nan materyèl yo pozitif ak negatif. Reyaji oswa fonn.

Si ou vle satisfè kondisyon sa yo, kle a se sèvi ak aditif ak elektwolit fonksyonèl. Pou egzanp, sekirite nan ternary vit-chaje pil afekte anpil pa li, epi li nesesè ajoute divès kalite aditif anti-wo-tanperati, rezistan flanm dife, ak anti-surcharge yo amelyore sekirite li nan yon sèten limit. Pwoblèm nan fin vye granmoun ak difisil nan pil ityòm titanat, segondè-tanperati flatulans, tou gen yo dwe amelyore pa wo-tanperati fonksyonèl elektwolit.

Konsepsyon estrikti batri

Yon estrateji optimize tipik se kalite a anpile VS likidasyon. Elektwòd yo nan batri a anpile yo ekivalan a yon relasyon paralèl, ak kalite a likidasyon ekivalan a yon koneksyon seri. Se poutèt sa, rezistans entèn ansyen an pi piti anpil epi li pi apwopriye pou kalite pouvwa a. okazyon.

Anplis de sa, efò yo ka fè sou kantite onglè yo rezoud pwoblèm yo nan rezistans entèn ak dissipation chalè. Anplis de sa, lè l sèvi avèk materyèl elektwòd segondè-konduktivite, lè l sèvi avèk plis ajan kondiktif, ak kouch elektwòd mens yo tou estrateji ki ka konsidere.

Nan ti bout tan, faktè sa yo ki afekte mouvman an chaj nan batri a ak pousantaj nan ensèsyon nan twou elektwòd pral afekte kapasite nan chaje rapid nan ityòm-ion pil.

Apèsi sou wout vit teknoloji chaje pou manifaktirè endikap yo

epòk Ningde

Konsènan elektwòd pozitif la, CATL devlope teknoloji “super elektwonik rezo”, ki fè fosfat ityòm fè gen ekselan konduktiviti elektwonik; sou sifas grafit elektwòd negatif la, teknoloji “fast ion bag” yo itilize pou modifye grafit la, epi modifye grafit la pran an kont tou de chaj super vit ak segondè Avèk karakteristik dansite enèji, elektwòd negatif la pa gen twòp pa-. pwodwi pandan chaje vit, se konsa ke li gen 4-5C kapasite vit chaje, reyalize 10-15 minit vit chaje ak chaje, epi li ka asire dansite enèji nan nivo sistèm nan pi wo a 70wh / kg, reyalize 10,000 Sik lavi.

An tèm de jesyon tèmik, sistèm jesyon tèmik li konplètman rekonèt “entèval chaj an sante” nan sistèm chimik la fiks nan diferan tanperati ak SOC, ki anpil elaji tanperati a opere nan ityòm-ion pil.

Waterma

Waterma pa tèlman bon dènyèman, ann jis pale sou teknoloji. Waterma sèvi ak ityòm fè fosfat ak yon gwosè patikil ki pi piti. Koulye a, komen ityòm fè fosfat sou mache a gen yon gwosè patikil ant 300 ak 600 nm, pandan y ap Waterma sèlman itilize 100 a 300 nm ityòm fè fosfat, se konsa ityòm iyon pral gen Pi vit vitès migrasyon an, se pi gwo aktyèl la kapab. chaje ak egzeyate. Pou sistèm lòt pase pil, ranfòse konsepsyon sistèm jesyon tèmik ak sekirite sistèm.

Mikwo pouvwa

Nan premye jou yo, Weihong Power te chwazi ityòm titanat + kabòn konpoze ki mouye ak estrikti spinèl ki ka kenbe tèt ak chaj rapid ak gwo aktyèl kòm materyèl elektwòd negatif; yo nan lòd yo anpeche menas la nan gwo pouvwa aktyèl nan sekirite batri pandan chaje vit, Weihong Power Konbine elektwolit ki pa boule, wo-porozite ak segondè-pèmeyabilite teknoloji dyafram ak STL entèlijan tèmik kontwòl teknoloji likid, li ka asire sekirite a nan batri a. lè batri a byen vit chaje.

Nan 2017, li te anonse yon nouvo jenerasyon pil gwo enèji dansite, lè l sèvi avèk gwo kapasite ak gwo pouvwa ityòm manganate katod materyèl, ak yon sèl dansite enèji nan 170wh / kg, ak reyalize 15 minit vit chaje. Objektif la se pran an kont lavi ak pwoblèm sekirite.

Zhuhai Yinlong

Anòd ityòm titanat li te ye pou ranje tanperati opere lajè li yo ak gwo pousantaj chaj-egzeyat. Pa gen okenn done klè sou metòd espesifik teknik yo. Pale ak anplwaye yo nan egzibisyon an, yo di ke chaj rapid li yo ka reyalize 10C ak dire lavi a se 20,000 fwa.

Tan kap vini an nan teknoloji vit chaje

Si teknoloji a chaje vit nan machin elektrik se yon direksyon istorik oswa yon fenomèn ki dire lontan, an reyalite, gen opinyon diferan kounye a, epi pa gen okenn konklizyon. Kòm yon metòd altènatif pou rezoud enkyetid kantite mil, li konsidere kòm sou platfòm la menm ak dansite enèji batri ak pri an jeneral machin.

Dansite enèji ak pèfòmans chaj rapid, nan menm batri a, yo ka di yo dwe de direksyon enkonpatib epi yo pa ka reyalize an menm tan an. Pouswit nan dansite enèji batri se kounye a endikap la. Lè dansite enèji a wo ase ak kapasite batri a nan yon machin se gwo ase pou anpeche sa yo rele “enkyetid ranje”, demann pou pèfòmans chaj batri a ap redwi; an menm tan an, si pouvwa batri a gwo, si pri a batri pou chak kilowat-èdtan pa ba ase, Lè sa a, li nesesè? Ding Kemao achte elektrisite ki ase pou “pa enkyete” mande pou konsomatè yo fè yon chwa. Si ou panse osijè de sa, vit chaje gen valè. Yon lòt pwen de vi se pri a nan enstalasyon chaj rapid, ki nan kou se yon pati nan pri a nan tout sosyete a ankouraje elèktrifikasyon.

Kit rapid chaje teknoloji ka ankouraje sou yon gwo echèl, dansite enèji a ak teknoloji vit chaje ki devlope rapid, ak de teknoloji yo ki koupe depans desann, ka jwe yon wòl desizif nan lavni li.