19 listopada w Kunshan odbyło się II Forum Rozwoju Technologii i Przemysłu. Podczas ceremonii otwarcia forum firma Qingtao (Kunshan) Energy Development Co., Ltd. zaprosiła gości do odwiedzenia pierwszej linii produkcyjnej litowych baterii litowych w Chinach. Podaje się, że ta linia produkcyjna może wyprodukować 2 10,000 baterii półprzewodnikowych dziennie, a gęstość energii baterii może osiągnąć ponad 400 Wh. Obecnie produkty będą wykorzystywane głównie w zaawansowanych dziedzinach cyfrowych i innych, a oczekuje się, że wejdą na rynek w 2020 r., aby dostarczać akumulatory dla firm samochodowych. Gdy tylko pojawiła się ta wiadomość, była to niemal sensacja w branży.

Baterie litowe zasilane są jak serce pojazdów elektrycznych, a cena zajmuje również ponad połowę całego pojazdu. Dlatego technologia baterii jest bardzo ważna dla rozwoju nowej energetyki. Jeśli nie da się przełamać obecnego wąskiego gardła pojemności baterii litowych na bazie wody, cała branża prawdopodobnie popadnie w trudniejszą sytuację. W przyszłości nie tylko samochody rodzinne, ale nawet pojazdy będą musiały zużywać energię elektryczną, a wymagania dotyczące akumulatorów będą jeszcze wyższe. Dlatego też akumulatory półprzewodnikowe o podwyższonej plastyczności stały się kierunkiem działań wielu firm, w tym znanych na całym świecie koncernów samochodowych, takich jak Toyota, BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen, a także największych firm finansowanych przez Ministerstwo Gospodarki Japonia zaczęła wdrażać się w tej dziedzinie.

Na tym pokazie linii produkcyjnej firmy Kunshan Qingtao Company ludzie widzieli to: Po przecięciu zestawu baterii o grubości jedynie paznokcia nożyczkami, nie tylko nie eksplodował, ale nawet był normalnie zasilany. Ponadto, nawet jeśli został zgięty dziesiątki tysięcy razy, pojemność baterii nie zmniejszyła się o więcej niż 5%, a bateria nie spłonęła ani nie wybuchła po akupunkturze. W rzeczywistości litowe baterie litowe mają wiele zalet. Ponieważ elektrolity w stanie stałym są niepalne, niekorozyjne, nielotne i nieszczelne, nie spowodują samozapłonu w pojeździe, co znacznie zwiększa bezpieczeństwo. Jest to rzeczywiście rodzaj idealnego materiału na baterie do pojazdów elektrycznych.

Obecnie powszechnie stosowane są pojazdy elektryczne głównego nurtu, w rzeczywistości są pewne wady, ponieważ bez względu na strukturę chemiczną lub strukturę baterii, trójskładnikowy materiał litowy bardzo łatwo wytwarza ciepło. Jeśli ciśnienie nie może zostać przeniesione na czas, istnieje ryzyko wybuchu akumulatora, a większość incydentów samozapłonu pojazdów elektrycznych, które miały miejsce w tym roku, również jest z tego powodu. A jeśli chodzi o wytrzymałość, pojedyncza gęstość energii trójskładnikowych baterii litowych napotyka obecnie wąskie gardło i trudno się przez nią przebić. Jeśli chcesz zwiększyć gęstość energii, możesz tylko zwiększyć zawartość niklu lub dodać CA, ale stabilność termiczna wysokiego niklu jest bardzo słaba i jest podatny na gwałtowne reakcje. Dlatego obecnie można dokonać jedynie kompromisu między pojemnością baterii a bezpieczeństwem.

Nawet Toyota, która jest bardzo dobra w technologii i badaniach technologicznych i rozwoju, powiedziała, że ​​baterie półprzewodnikowe nie będą w stanie osiągnąć masowej produkcji w 2030 roku. Widać, że nadal istnieją pewne problemy w badaniach i rozwoju stan baterii. W rzeczywistości, ponieważ akumulatory półprzewodnikowe nie wymagają infiltracji cieczy, a do oddzielenia płyty dodatniej i ujemnej wymagają jedynie elektrolitów stałych, wybór materiałów metalowych staje się bardzo krytyczny. Największym wyzwaniem tej technologii jest to, że ogólna przewodność elektrolitu stałego jest niższa niż elektrolitu ciekłego, co prowadzi do ogólnej niskiej wydajności obecnego akumulatora półprzewodnikowego i dużej rezystancji wewnętrznej. Dlatego akumulator półprzewodnikowy chwilowo nie spełnia wymagań szybkiego ładowania. Wymagać. Jednak przewodność elektryczna ma bardzo duży związek z temperaturą, więc praca w wyższej temperaturze sprawi, że akumulator będzie działał lepiej. Ponadto przewodność akumulatora musi być utrzymywana na normalnym poziomie, a zbyt wysoki lub zbyt niski prąd może powodować inne problemy.

Obecnie technologia badań i rozwoju trójskładnikowych baterii litowych przez firmy kierowane przez Panasonic i CATL ma już ugruntowaną pozycję. Nawet jeśli litowe baterie litowe zostaną opracowane w krótkim czasie, trudno jest osiągnąć masową produkcję. W końcu, gdy nowa technologia trafia na świat, zawsze konieczne jest, aby firma posiadała odpowiednią wielkość produktu i wydajność produkcyjną, aby osiągnąć promocję i zastosowanie na dużą skalę. Chociaż obecne litowe baterie półprzewodnikowe nadal napotykają wiele problemów i na razie nie mają dużej przewagi pod względem gęstości energii, zapewniają bardzo wysokie bezpieczeństwo. Jeśli można opracować odpowiednie materiały metalowe, być może cała moc baterii litowej Przemysł wprowadzi nowe przełomy. To właśnie chcemy zobaczyć. W końcu nieustanne badania to prawdziwy duch badań naukowych. Stosunek gęstości energii odnosi się do pojemności akumulatora na jednostkę masy. Monomer cylindryczny jest obliczany zgodnie z bieżącym głównym nurtem krajowym 18650 (1.75AH), stosunek gęstości energii może osiągnąć 215WH / kg, a monomer kwadratowy jest obliczany zgodnie z 50AH, a współczynnik gęstości energii może osiągnąć 205WH / kg. Współczynnik grupowania systemu wynosi około 60% dla 18650, a kwadrat wynosi około 70%. (Współczynnik grupowania systemowego można sobie wyobrazić, umieszczając szynkę w pudełku. Różnica między szynkami kwadratowymi jest mniejsza, więc współczynnik grupowania systemowego jest wyższy.)

W ten sposób współczynnik gęstości energii systemu akumulatorów 18650 wynosi około 129WH/kg, a współczynnik gęstości energii systemu akumulatorów o przekroju kwadratowym wynosi około 143WH/kg. Gdy stosunek gęstości energii 18650 i kwadratowych ogniw osiągnie ten sam w przyszłości, kwadratowe akumulatory litowe o wyższym współczynniku grupowania będą miały bardziej oczywiste zalety.

Powiększenie

Szybkość ładowania/rozładowania = prąd ładowania/rozładowania/pojemność znamionowa, im wyższa szybkość, tym większa prędkość ładowania obsługiwana przez akumulator. Produkowana w kraju, typowa pozioma bateria energetyczna 18650 ma temperaturę około 1C, a kwadrat może osiągnąć około 1.5-2C (przy dobrym zarządzaniu temperaturą), a nadal jest pewna odległość od celu polityki 3C. Jednak jest całkiem możliwe, że kwadratowy proces produkcyjny będzie coraz doskonalszy, aby osiągnąć założony cel 3C.