At ang mga supercapacitor ay dalawang uri ng mga kagamitan sa pag-iimbak ng enerhiya na may malaking potensyal at malawak na aplikasyon. Ang kanilang mga prinsipyo, katangian at saklaw ng aplikasyon ay magkakaiba, at bawat isa ay may sariling mga pakinabang. Mula sa simula, ang graphene ay kinikilala bilang isang rebolusyonaryong materyal sa pag-iimbak ng enerhiya dahil sa malakas na conductivity ng kuryente nito.

5 minuto upang mag-charge! 500 kilometro ang saklaw! Graphene battery power supply nang walang pag-aalala!

Ang Graphene ay isang patag na monoatomic film na binubuo ng mga carbon atom. Ito ay 0.34 nanometer lamang ang kapal. Ang isang layer ay 150,000 beses ang diameter ng buhok ng tao. Ito ang kasalukuyang pinakamanipis at pinakamalakas na nanomaterial na kilala sa mundo, na may mahusay na light transmittance at kakayahan sa pagtiklop. Dahil mayroon lamang isang layer ng mga atom at ang mga electron ay nakakulong sa isang eroplano, ang graphene ay mayroon ding mga bagong katangian ng kuryente. Ang Graphene ay ang pinaka-conductive na materyal sa mundo. Ang graphene composite conductive powder ay idinagdag sa tradisyunal na mobile phone lithium na baterya upang pahusayin ang pag-charge at discharge ng baterya at cycle ng buhay.

Gayunpaman, ang mga teknikal na paghihirap sa proseso ng paghahanda ay ang pinakamalaking balakid sa pagsasakatuparan ng potensyal ng graphene. Sa kasalukuyan, karamihan sa mga teknolohiya ng baterya ng graphene ay nasa pang-eksperimentong yugto ng pagbuo. Kailangan ba talagang maghintay ng matagal?

Kamakailan, ang Polycarbon Power, isang buong pag-aari na subsidiary ng Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd., ay nakabuo ng isang tunay na komersyal na produkto ng baterya ng graphene, na nagdadala ng mga graphene na baterya sa yugto ng laboratoryo sa merkado ng baterya, at matagumpay na nalutas ang problema ng mga baterya ng graphene. . Hindi matatag, mabagal na bilis ng pag-charge, at mababang kapasidad ng mga kasalukuyang power supply na baterya.

Ang Zhuhai Polycarbon ay nagpatibay ng konsepto ng disenyo ng komprehensibong balanse ng pagganap, matalinong nagpapakilala ng mga bagong graphene-based na composite carbon na materyales sa positibo at negatibong mga electrodes ng mga capacitor na baterya, at pinagsasama ang mga ordinaryong supercapacitor na may mataas na enerhiya na mga baterya upang bumuo ng isang bagong uri ng ultra-high performance na baterya .

Una sa lahat, ang mga graphene na baterya ay unang ilalapat sa mga electric vehicle na baterya. Inaasahan na magagawa nilang makipagkita sa mga user sa katapusan ng taong ito o sa unang bahagi ng susunod na taon. Sa ikalawang kalahati ng susunod na taon, makikita ka rin ng mga komersyal na graphene na baterya sa larangan ng mga application ng baterya ng mobile phone. Sa oras na iyon, ang mga baterya ng mobile phone na Life fast charging capability at mga isyu sa kaligtasan ay isa-isang malulutas.

Ipinakilala ng isang kawani ng Zhuhai Polycarbon Composite Materials Co., Ltd. na ang mga baterya ng lithium iron phosphate at mga baterya ng lithium manganese acid ay karaniwang mga baterya ng de-kuryenteng sasakyan sa merkado. Ang tatlong uri ng mga baterya ay may kanilang mga kalamangan at kahinaan, ngunit ang mga mamimili ng kotse ay maaaring pumili ng iba’t ibang mga baterya ayon sa kanilang mga kalamangan at kahinaan. Mayroon ding graphene na baterya, na isang pambihirang pagbabago na maaaring maiwasan ang kusang pagkasunog tulad ng baterya ng Tesla.

Ang Polycarbon Power ay pinagkadalubhasaan ang teknolohiya ng paghahanda ng mga graphene na baterya. Ang pagdaragdag ng graphene sa positibong electrode na materyal at ang positibong electrode na materyal ng lithium na baterya ay nagpapababa sa panloob na resistensya ng baterya, sa gayon ay napagtatanto ang mataas na bilis at mabilis na pag-charge at pag-discharge, at lubos na nagpapabuti sa cycle ng buhay ng baterya. Pinapabuti din nito ang pagganap ng baterya upang makatiis sa mataas at mababang temperatura. Ito ang pangunahing teknolohiya ng Polycarbon Power, na hindi maaaring kopyahin ng ibang mga kumpanya. Ang katanyagan ng mga graphene na baterya ay magiging isang hakbang para sa mga de-kuryenteng sasakyan. Kapag nailapat na ang mga graphene na baterya sa mga de-kuryenteng sasakyan, magkakaroon sila ng mga nakakagambalang pagbabago sa buong industriya ng automotive.

Ang pangunahing teknolohiya

Ang pangunahing misteryo ng teknolohiya ay ang magpatibay ng konsepto ng disenyo ng komprehensibong balanse ng pagganap, at matalinong ipakilala ang mga bagong graphene-based na composite na mga materyales na carbon sa positibo at negatibong mga electrodes ng mga capacitor na baterya upang makamit ang kumbinasyon ng mga ordinaryong supercapacitor at high-energy na mga baterya, sa gayon ay pinagsasama ang mahusay na pagganap ng mga ordinaryong supercapacitor at baterya Pinagsama.

gamitin

Ang graphene all-carbon capacitor na baterya ay isang bagong unibersal na pinagmumulan ng kuryente. Maaari nitong lutasin ang problema sa kuryente ng mga de-koryenteng sasakyan, at maaari ding ilapat sa mga barkong pang-ibabaw, submarino, unmanned aerial vehicle, missile at aerospace field. Sa partikular, ang natatanging pagganap ng kaligtasan nito ay magkakaroon ng malalim na epekto sa pag-unlad ng industriya ng de-kuryenteng sasakyan. Pinagsasama ng produktong ito ang mga pakinabang ng density ng enerhiya ng mga baterya ng lithium at ang density ng kapangyarihan ng mga supercapacitor. Ayon sa bagong pambansang pamantayan, ang cycle ng buhay ng produkto ay maaaring umabot ng higit sa 4000 beses, at ang operating temperatura ay mula sa minus 30 degrees Celsius hanggang sa higit sa 70 degrees Celsius. Sa batayan ng pagtiyak ng isang tiyak na agwat ng mga milya, ang mataas na kasalukuyang mabilis na pagsingil at mahabang cycle ng buhay ay maaaring makamit.

Teknolohikal na tagumpay

Ang bagong kumpletong graphene carbon capacity na baterya ay may mga bentahe ng malaking kapasidad, ang electric energy ay na-convert sa chemical energy, at pagkatapos ay inilabas sa kuryente. Ang density ng enerhiya nito ay mas mataas kaysa sa pinakamahusay na kasalukuyang mga baterya ng lithium, at ang density ng kapangyarihan ng mga supercapacitor ay malapit sa baterya at ang tradisyonal na istraktura ng kapasitor. , Kilalanin ang mga pakinabang ng mga baterya at capacitor.

kalamangan sa pagganap

Ligtas at matatag, ang bagong graphene polycarbon kapasitor baterya, pagkatapos na puno ng isang nail gun, ito ay short-circuit at walang reaksyon; hindi ito sasabog kapag inilagay sa apoy.

Ang bilis ng pag-charge ay mabilis, at ang graphene polycarbon na baterya ay maaaring ma-charge sa mataas na agos na 10C. Tumatagal lamang ng 6 na minuto upang ganap na ma-charge ang isang baterya, at higit sa 95% ang maaaring ganap na ma-charge sa loob ng 10 minuto na may daan-daang baterya na konektado sa serye.

High power density, hanggang 200W/KG~1000W/KG, na katumbas ng higit sa 3 beses ng lithium batteries.

Napakahusay na mga katangian ng mababang temperatura, maaaring gumana sa isang kapaligiran na minus 30 ℃.

Ang prinsipyo at pagganap ng capacitive lithium na baterya ay ganap na nasuri

1. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga supercapacitor at mga baterya ng lithium

2. Pangunahing pananaliksik at pagpapaunlad ng capacitive lithium na baterya

1) Ang madalas na mataas na kasalukuyang epekto ay may halatang masamang epekto sa pagganap ng baterya;

2) Ang pagkonekta ng malalaking capacitor sa magkabilang dulo ng baterya ay maaari ngang buffer sa epekto ng malaking current sa baterya, at sa gayon ay magpapahaba sa cycle ng buhay ng baterya;

3) Kung ginamit ang panloob na koneksyon, ang bawat particle ng materyal ng baterya ay protektado ng kapasitor, na maaaring pahabain ang cycle ng buhay ng baterya at mapabuti ang mga katangian ng kapangyarihan ng baterya.

1480302127385088553. jpg

3. Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng capacitive lithium na baterya

Ang electric double-layer capacitive lithium battery ay isang kumbinasyon ng prinsipyo ng pagtatrabaho ng supercapacitor lithium battery, ang electrode material ng lithium battery at ang electrode material ng supercapacitor. Ang mga bahagi ay may parehong capacitive electric double-layer physical energy storage principle at ang naka-embed na off chemical storage. Lithium baterya batay sa enerhiya prinsipyo, kaya bumubuo ng isang capacitive lithium baterya.

Mga pangunahing teknikal na isyu sa pagbuo ng mga capacitive lithium na baterya:

Disenyo ng elemento ng elektrod;

problema sa pagtutugma ng boltahe sa pagtatrabaho;

disenyo ng elemento ng electrolyte;

Pagganap ng pagtutugma ng problema sa disenyo ng istruktura;

Teknolohiya ng Application.

4. Pag-uuri ng mga capacitive lithium na baterya

5. Capacitive na pagganap ng baterya ng lithium

6. Capacitive lithium battery applications

Supply ng kuryente ng sasakyang de-kuryente;

De-kuryenteng motorsiklo, suplay ng kuryente ng bisikleta;

Iba’t ibang mga de-koryenteng kagamitan sa pag-imbak ng enerhiya (enerhiya ng hangin, enerhiya ng solar, mga kabinet ng imbakan ng enerhiya, atbp.);

mga de-koryenteng kasangkapan;