site logo

ठोस लिथियम ब्याट्रीको ठूलो उत्पादन पूरा गरिनेछ। के तिर्नरी लिथियम ब्याट्रीहरूको प्रभाव प्रतिस्थापन हुनेछ?

नोभेम्बर १९ मा दोस्रो प्रविधि तथा उद्योग विकास मञ्च कुनसानमा सम्पन्न भयो। फोरमको उद्घाटन समारोहमा, क्विङताओ (कुन्सान) ऊर्जा विकास कं, लिमिटेडले अतिथिहरूलाई चीनको पहिलो ठोस राज्य लिथियम ब्याट्री उत्पादन लाइन भ्रमण गर्न आमन्त्रित गर्यो। यो उत्पादन लाइन प्रति दिन 19 ठोस राज्य ब्याट्री उत्पादन गर्न सक्छ, र ब्याट्री ऊर्जा घनत्व 2Wh भन्दा बढी पुग्न सक्छ भनेर रिपोर्ट गरिएको छ। हाल, उत्पादनहरू मुख्यतया उच्च-अन्त डिजिटल र अन्य क्षेत्रमा प्रयोग हुनेछन्, र यो कार कम्पनीहरूको लागि ब्याट्री आपूर्ति गर्न 10,000 मा क्षेत्रमा प्रवेश गर्ने अपेक्षा गरिएको छ। यो खबर बाहिर आउने बित्तिकै उद्योग जगतमा सनसनी मच्चियो ।

पावर लिथियम ब्याट्रीहरू विद्युतीय सवारी साधनको मुटु जस्तै हुन्, र मूल्यले पनि सम्पूर्ण गाडीको आधाभन्दा बढी ओगटेको छ। तसर्थ, नयाँ ऊर्जा उद्योगको विकासको लागि ब्याट्री प्रविधि धेरै महत्त्वपूर्ण छ। पानीमा आधारित लिथियम ब्याट्री क्षमताको वर्तमान अड्चन तोड्न नसक्दा सम्पूर्ण उद्योग नै झन् कठिन अवस्थामा पर्ने सम्भावना छ । भविष्यमा, पारिवारिक कार मात्र होइन, तर सवारी साधनहरूले पनि बिजुली ऊर्जा प्रयोग गर्नुपर्ने हुन सक्छ, र ब्याट्रीहरूको आवश्यकताहरू अझ बढी हुनेछन्। तसर्थ, उच्च प्लास्टिसिटी भएका ठोस-राज्य ब्याट्रीहरू धेरै कम्पनीहरूको प्रयासको दिशा बनेको छ, जसमा टोयोटा, बीएमडब्ल्यू, मर्सिडीज-बेन्ज, र फक्सवागन जस्ता अन्तर्राष्ट्रिय प्रसिद्ध कार कम्पनीहरू, साथै आर्थिक मामिला मन्त्रालयद्वारा वित्त पोषित प्रमुख कम्पनीहरू समावेश छन्। जापानले यस क्षेत्रमा तैनाथ गर्न थालेको छ ।

Kunshan Qingtao कम्पनीको यस उत्पादन लाइन प्रदर्शनमा, मानिसहरूले यो देखे: एक औंलाको नङ मात्र मोटाइको ब्याट्री प्याक कैंचीले काटिएपछि, त्यो विस्फोट मात्र होइन, तर यो सामान्य रूपमा संचालित पनि भयो। थप रूपमा, यदि यो दसौं हजार पटक झुकिएको थियो भने, ब्याट्री क्षमता 5% भन्दा बढी क्षय भएको छैन, र ब्याट्री जलेको छैन वा एक्यूपंक्चर पछि विस्फोट भएको छैन। वास्तवमा, ठोस-राज्य लिथियम ब्याट्रीहरू धेरै फाइदाहरू छन्। किनभने ठोस-राज्य इलेक्ट्रोलाइटहरू गैर-ज्वलनशील, गैर-संक्षारक, गैर-वाष्पशील, र गैर-रिसाव हुन्, तिनीहरूले सवारीसाधनमा सहज दहन घटनाहरू निम्त्याउँदैनन्, जसले सुरक्षालाई धेरै बढाउँछ। यो साँच्चै विद्युतीय सवारीका लागि एक प्रकारको आदर्श ब्याट्री सामग्री हो।

वर्तमानमा, मुख्यधाराको विद्युतीय सवारी साधनहरू सामान्यतया प्रयोग गरिन्छ, वास्तवमा, त्यहाँ केही दोषहरू छन्, किनभने रासायनिक संरचना वा ब्याट्री संरचनाबाट कुनै फरक पर्दैन, टर्नरी लिथियम सामग्री गर्मी उत्पन्न गर्न धेरै सजिलो छ। समयमा चाप सर्न नसके ब्याट्री विस्फोट हुने जोखिम रहेको र यस वर्ष भएका अधिकांश विद्युतीय सवारीसाधनको स्वतःस्फूर्त दहनका घटना पनि यही कारणले हुने गरेको छ । र सहनशीलताको सन्दर्भमा, टर्नरी लिथियम ब्याट्रीहरूको एकल ऊर्जा घनत्वले हाल एक बाधाको सामना गरिरहेको छ, र यसलाई तोड्न गाह्रो छ। यदि तपाइँ ऊर्जा घनत्व बढाउन चाहनुहुन्छ भने, तपाइँ केवल निकलको सामग्री बढाउन वा CA थप्न सक्नुहुन्छ, तर उच्च निकलको थर्मल स्थिरता धेरै कमजोर छ, र यो हिंसक प्रतिक्रियाहरूको खतरामा छ। तसर्थ, वर्तमानमा, ब्याट्री क्षमता र सुरक्षा बीच मात्र एक व्यापार बन्द गर्न सकिन्छ।

टेक्नोलोजी र प्राविधिक अनुसन्धान र विकासमा निकै राम्रो रहेको टोयोटाले पनि सन् २०३० मा ठोस राज्यका ब्याट्रीले ठूलो मात्रामा उत्पादन गर्न नसक्ने बताएको छ । ठोस ब्याट्रीको अनुसन्धान र विकासमा अझै केही समस्या रहेको देख्न सकिन्छ । राज्य ब्याट्रीहरू। वास्तवमा, ठोस-राज्य ब्याट्रीहरूलाई तरल घुसपैठको आवश्यकता पर्दैन र सकारात्मक र नकारात्मक प्लेटहरू अलग गर्न ठोस इलेक्ट्रोलाइटहरू मात्र चाहिन्छ, धातु सामग्रीहरूको छनौट धेरै महत्त्वपूर्ण हुन्छ। यस प्रविधिको सबैभन्दा ठूलो चुनौती यो हो कि ठोस इलेक्ट्रोलाइटको समग्र चालकता तरल इलेक्ट्रोलाइटको भन्दा कम छ, जसले हालको ठोस-राज्य ब्याट्रीको समग्र कम दर प्रदर्शन र ठूलो आन्तरिक प्रतिरोधमा नेतृत्व गर्दछ। त्यसकारण, ठोस अवस्थाको ब्याट्रीले अस्थायी रूपमा छिटो चार्ज गर्ने आवश्यकताहरू पूरा गर्न सक्दैन। आवश्यक छ। यद्यपि, विद्युतीय चालकताको तापक्रमसँग धेरै ठूलो सम्बन्ध छ, त्यसैले उच्च तापक्रममा काम गर्दा ब्याट्रीले राम्रो प्रदर्शन गर्छ। थप रूपमा, ब्याट्रीको चालकता सामान्य स्तरमा कायम हुनुपर्छ, र वर्तमान धेरै उच्च वा धेरै कम अन्य समस्याहरू हुन सक्छ।

आजकल, Panasonic र CATL को नेतृत्वमा कम्पनीहरु द्वारा टर्नरी लिथियम ब्याट्री को अनुसन्धान र विकास प्रविधि पहिले नै राम्रो स्थापित छ। ठोस-स्टेट लिथियम ब्याट्रीहरू छोटो अवधिमा विकसित भए पनि, ठूलो उत्पादन हासिल गर्न गाह्रो छ। आखिर, जब नयाँ प्रविधि संसारमा जान्छ, यो कम्पनीको लागि सँधै आवश्यक उत्पादन मात्रा र आउटपुट क्षमता ठूलो मात्रामा प्रवर्द्धन र अनुप्रयोग प्राप्त गर्नको लागि हो। यद्यपि हालको ठोस-स्टेट लिथियम ब्याट्रीहरूले अझै धेरै समस्याहरूको सामना गर्छन् र समयको लागि ऊर्जा घनत्वमा धेरै फाइदा छैन, तिनीहरूसँग धेरै उच्च सुरक्षा छ। यदि उपयुक्त धातु सामग्रीहरू विकास गर्न सकिन्छ भने, सम्भवतः सम्पूर्ण पावर लिथियम ब्याट्री उद्योगले नयाँ सफलताहरूको सुरुवात गर्नेछ। यो हामी हेर्न चाहन्छौं। आखिर, निरन्तर अनुसन्धान नै साँचो वैज्ञानिक अनुसन्धान आत्मा हो। ऊर्जा घनत्व अनुपात प्रति एकाइ वजन ब्याट्री को क्षमता बुझाउँछ। बेलनाकार मोनोमर हालको घरेलु मुख्यधारा 18650 (1.75AH) अनुसार गणना गरिन्छ, ऊर्जा घनत्व अनुपात 215WH/Kg पुग्न सक्छ, र वर्ग मोनोमर 50AH अनुसार गणना गरिन्छ र ऊर्जा घनत्व अनुपात 205WH/Kg पुग्न सक्छ। प्रणाली समूह दर 60 को लागि लगभग 18650% छ, र वर्ग लगभग 70% छ। (बक्समा ह्याम राखेर प्रणाली समूह दरको कल्पना गर्न सकिन्छ। वर्ग ह्यामहरू बीचको अन्तर सानो छ, त्यसैले प्रणाली समूह दर उच्च छ।)

यसरी, 18650 ब्याट्री प्याक प्रणालीको ऊर्जा घनत्व अनुपात लगभग 129WH/Kg छ, र वर्ग ब्याट्री प्याक प्रणालीको ऊर्जा घनत्व अनुपात लगभग 143WH/Kg छ। जब 18650 र वर्ग कक्षहरूको ऊर्जा घनत्व अनुपात भविष्यमा उस्तै पुग्छ, उच्च समूह दरको साथ वर्ग लिथियम ब्याट्री प्याकहरू थप स्पष्ट फाइदाहरू हुनेछन्।

म्याग्दीकरण

चार्ज/डिस्चार्ज दर=चार्ज/डिस्चार्ज वर्तमान/मूल्याङ्कन क्षमता, उच्च दर, ब्याट्री द्वारा समर्थित चार्ज गति छिटो। घरेलु रूपमा निर्मित मुख्यधाराको तेर्सो ऊर्जा ब्याट्री 18650 लगभग 1C छ, र स्क्वायर लगभग 1.5-2C (राम्रो थर्मल व्यवस्थापनको साथ) पुग्न सक्छ, र 3C को नीति लक्ष्यबाट अझै केही दूरी छ। यद्यपि, यो पूर्ण रूपमा सम्भव छ कि वर्ग निर्माण प्रक्रिया स्थापित लक्ष्य 3C प्राप्त गर्न थप र अधिक सिद्ध हुनेछ।