site logo

A szilárd lítium akkumulátorok tömeggyártása befejeződik. Kicserélik a háromkomponensű lítium akkumulátorok hatását?

November 19-én Kunshanban rendezték meg a 2. Technológiai és Iparfejlesztési Fórumot. A fórum megnyitó ünnepségén a Qingtao (Kunshan) Energy Development Co., Ltd. meghívta vendégeit, hogy látogassák meg az első kínai szilárdtest lítium akkumulátor gyártósort. A jelentések szerint ez a gyártósor napi 10,000 400 szilárdtest-akkumulátort tud gyártani, és az akkumulátorok energiasűrűsége elérheti a 2020 Wh-t is. Jelenleg a termékeket elsősorban a csúcskategóriás digitális és egyéb területeken használják majd, és várhatóan XNUMX-ban lépnek pályára, hogy autógyártó cégek akkumulátorait szállítsák. Amint ez a hír megjelent, szinte szenzációt keltett a szakmában.

A nagy teljesítményű lítium akkumulátorok olyanok, mint az elektromos járművek szíve, és az ára is a teljes jármű több mint felét foglalja el. Ezért az akkumulátor technológia nagyon fontos az új energiaipar fejlődése szempontjából. Ha a vízbázisú lítium akkumulátor kapacitásának jelenlegi szűk keresztmetszetét nem sikerül áttörni, az egész iparág valószínűleg nehezebb helyzetbe kerül. A jövőben nem csak a családi autóknak, de akár a járműveknek is elektromos energiát kell használniuk, az akkumulátorokkal szembeni követelmények pedig még magasabbak lesznek. Ezért a nagyobb plaszticitású szilárdtest-akkumulátorok sok vállalat erőfeszítéseinek irányvonalává váltak, köztük olyan nemzetközileg elismert autógyáraknak, mint a Toyota, a BMW, a Mercedes-Benz és a Volkswagen, valamint a Gazdasági Minisztérium által finanszírozott nagyvállalatok. Japán, megkezdték a telepítést ezen a területen.

A Kunshan Qingtao Company gyártósoros bemutatóján az emberek ezt látták: Miután egy körömnyi vastagságú akkumulátorcsomagot ollóval levágtak, nemcsak hogy nem robbant fel, de még rendesen is táplálták. Ráadásul még ha több tízezerszer meghajlították is, az akkumulátor kapacitása nem csökkent 5%-nál többet, és az akupunktúra után nem égett vagy robbant fel. Valójában a szilárdtest lítium akkumulátoroknak számos előnye van. Mivel a szilárdtest elektrolitok nem gyúlékonyak, nem korrozívak, nem illékonyak és nem szivárognak, nem okoznak spontán égési eseményeket a járműben, ami nagyban növeli a biztonságot. Valóban egyfajta Ideális akkumulátoranyag az elektromos járművekhez.

Jelenleg a hagyományos elektromos járműveket használják, sőt, vannak bizonyos hibák, mert a kémiai szerkezettől vagy az akkumulátor szerkezetétől függetlenül a háromkomponensű lítium anyag nagyon könnyen hőt termel. Ha nem sikerül időben átvinni a nyomást, fennáll az akkumulátor felrobbanásának veszélye, és az elektromos járművek idén bekövetkezett spontán égési eseményei is ennek köszönhetőek. Az állóképesség szempontjából pedig a háromkomponensű lítium akkumulátorok egységes energiasűrűsége jelenleg szűk keresztmetszet elé néz, és nehéz áttörni. Ha növelni akarjuk az energiasűrűséget, akkor csak a nikkeltartalmat növelhetjük, vagy CA-t adhatunk hozzá, de a magas nikkeltartalmúnak nagyon rossz a termikus stabilitása, és hajlamos heves reakciókra. Ezért jelenleg csak az akkumulátor kapacitása és a biztonság között lehet kompromisszumot kötni.

Még a technológiában és technológiai kutatás-fejlesztésben nagyon jó Toyota is azt mondta, hogy a szilárdtest-akkumulátorok nem lesznek képesek tömeggyártásra 2030-ban. Látható, hogy még mindig vannak problémák a szilárdtest-akkumulátorok kutatásában és fejlesztésében. állapot akkumulátorok. Valójában, mivel a szilárdtest akkumulátorok nem igényelnek folyadék beszivárgást, és csak szilárd elektrolitokra van szükség a pozitív és negatív lemezek szétválasztásához, a fémanyagok kiválasztása nagyon kritikussá válik. Ennek a technológiának a legnagyobb kihívása, hogy a szilárd elektrolit általános vezetőképessége alacsonyabb, mint a folyékony elektrolité, ami a jelenlegi szilárdtest-akkumulátor általános alacsony teljesítményéhez és nagy belső ellenállásához vezet. Emiatt a félvezető akkumulátor átmenetileg nem tudja teljesíteni a gyorstöltés követelményeit. Kötelező. Az elektromos vezetőképesség azonban nagyon nagy összefüggésben van a hőmérséklettel, ezért magasabb hőmérsékleten történő munkavégzés javítja az akkumulátor teljesítményét. Ezenkívül az akkumulátor vezetőképességét normál szinten kell tartani, a túl magas vagy túl alacsony áram egyéb problémákat okozhat.

Napjainkban a háromkomponensű lítium akkumulátorok kutatási és fejlesztési technológiája a Panasonic és a CATL vezetésével már jól megalapozott. Még ha a szilárdtest lítium akkumulátorokat rövid időn belül ki is fejlesztik, nehéz tömegtermelést elérni. Hiszen amikor egy új technológia világgá kerül, mindig szükséges, hogy a vállalat rendelkezzen a megfelelő termékmennyiséggel és kibocsátási kapacitással a nagyszabású promóció és alkalmazás eléréséhez. Bár a jelenlegi szilárdtest-lítium akkumulátorok még mindig sok problémával szembesülnek, és energiasűrűségben egyelőre nem sok előnyük van, nagyon magas a biztonságuk. Ha sikerül megfelelő fémanyagokat kifejleszteni, talán a teljes teljesítményű lítium akkumulátor Az ipar új áttöréseket fog bevezetni. Ezt szeretnénk látni. Végül is a lankadatlan kutatás az igazi tudományos kutató szellem. Az energiasűrűség aránya az akkumulátor egységnyi tömegre eső kapacitására vonatkozik. A hengeres monomer számítása a jelenlegi hazai mainstream 18650 (1.75AH) szerint történik, az energiasűrűség-arány elérheti a 215WH/Kg-ot, a négyzet alakú monomer pedig az 50AH-t, az energiasűrűség-arány pedig a 205WH/Kg-ot. A rendszercsoportosítási arány 60-nél 18650%, a négyzet pedig 70% körüli. (A rendszercsoportosítási arány úgy képzelhető el, hogy a sonkákat a dobozba teszem. A négyzetes sonkák közötti rés kisebb, így a rendszercsoportosítási arány nagyobb.)

Ily módon az 18650-es akkumulátorcsomag rendszer energiasűrűségi aránya körülbelül 129 WH/Kg, a négyzet alakú akkumulátorcsomag rendszer energiasűrűségi aránya pedig körülbelül 143 WH/Kg. Ha a jövőben az 18650 és a négyzet alakú cellák energiasűrűségi aránya eléri ugyanazt, a nagyobb csoportosítási arányú négyzet alakú lítium akkumulátorcsomagok nyilvánvalóbbak lesznek.

Nagyobbítás

Töltési/kisütési sebesség=töltési/kisütési áram/névleges kapacitás, minél nagyobb az arány, annál nagyobb az akkumulátor által támogatott töltési sebesség. A hazai gyártású mainstream 18650 vízszintes energia akkumulátor 1C körüli, a négyzet pedig 1.5-2C körüli hőmérsékletet is elérhet (jó hőkezelés mellett), és még van némi távolság a 3C-os politikai céltól. Teljesen lehetséges azonban, hogy a négyzet alakú gyártási folyamat egyre tökéletesebbé válik a kitűzött 3C cél eléréséhez.