Paspartinus pasaulinės energijos struktūros transformaciją į atsinaujinančią energiją, ličio baterijos, kaip pagrindinis efektyvaus energijos kaupimo nešiklis saugojimo ir taikymo laukas .
1 Materialinė naujovė: pagrindinė varomoji jėga, leidžianti išsiskirti
(1) Teigiamos elektrodų medžiagos: pereinant nuo tradicijos iki įvairių naujovių
Ankstyvomis dienomis ličio kobalto oksidas buvo plačiai naudojamas ličio akumuliatorių ląstelėse, esančiose vartotojiškos elektronikos lauke dėl jo aukštos įtampos platformos ir energijos tankio .. Tačiau kaukolės, aukštos kainos ir didelio kobalto išteklių toksiškumo (.} povandeniniai ir aukštas toksiškumas (LFP) riboja didelę reklamą., ličio geležies fosfate (LFP). Energijos kaupimas dėl jų aukšto saugumo, ilgo ciklo tarnavimo ir santykinai mažos kainos . šiais laikais aukštos nikelio trišakių medžiagų (tokių kaip NCM811, NCA ir kt. .) tapo tyrimais, o taikymo taškas ., paimant NCM811 kaip pavyzdį, žymiai padidėjęs nikelio kiekis, įgalino savo eanetinį energijos tortą, kad būtų viršija iki 3}, kad būtų 3 -oji Energetinė energija, kad viršytų 3}}, kad NCM811 būtų. Dvigubai didesnis nei tradicinio ličio geležies fosfato, žymiai pagerindamas ličio akumuliatorių elementų . energijos kaupimo talpą, lemiančią ilgo nuotolio elektrinių transporto priemonių paklausą, taikymo proporcija ir toliau kyla .. Ličio geležies fosfatas, turintis aukštos ličio mangano oksido įtampos charakteristikas, ir tikimasi, kad jis taps naujos kartos pagrindine teigiama elektrodų medžiaga .
(2) neigiama elektrodų medžiaga: siekiant didesnio specifinio pajėgumo ir stabilumo
Grafitas visada buvo pagrindinė neigiamo ličio akumuliatorių elementų elektrodų medžiaga, turinti nebrangų, mažą ličio įterpimo potencialą, o geras dviračių sportas ., tačiau didėjantis akumuliatoriaus energijos tankio poreikis, o nežymių medžiagų, esančių neigiama, pobūdis, tampa nejudančiu faktoriumi {2} specifine silikono anodo gebėjimu (372MAH/G). Dėl jų teorinio konkretaus pajėgumo iki 4200 mAh/g, tai yra daugiau nei 10 kartų didesnis nei grafito ., tačiau silicio plečiamas didelis tūris (iki 300% {-400%) įkrovimo ir išleidimo proceso metu, todėl akumuliatoriaus ciklas {8}, todėl medžiagų pulverizacijos ir elektrodų struktūros pažeidimai yra svarbūs. Kompozicinės medžiagos vienodai skleidžiant nano silicio daleles anglies matricoje, naudojant anglies medžiagų lankstumą, kad būtų galima silicio tūrio pokyčiui ir pagerinti laidumą, veiksmingai išspręsdami šią problemą ., pavyzdžiui, silikono anglies anglies sudėtinė neigiama elektrodų medžiaga, sukurta tam tikra įmone, gali pasiekti ciklą per 1000 kartų, o silikono anglies anglies sudėtinė elektrodų elektrodų medžiaga {{{Cycle Cycle gali pasiekti daugiau kaip 1000 kartų, o aukšta silicio anglies anglies kiekis. In addition, lithium titanate (LTO) negative electrode has been widely used in energy storage scenarios with extremely high safety requirements due to its excellent safety performance, fast charging and discharging ability, and ultra long cycle life (up to 10000 times). Although its energy density is relatively low (about 120-180Wh/kg), there is still room for improvement in performance through structural optimization and other reiškia .
2 Konstrukcinio dizaino optimizavimas: visapusiško akumuliatorių elementų našumo gerinimas
(1) novatoriškas laminavimo ir apvijos procesų plėtra
Baterijų ląstelių gamyboje laminavimas ir apvija yra du pagrindiniai proceso metodai .. Tradicinis apvijos procesas turi didelio gamybos efektyvumo ir mažos įrangos išlaidų pranašumus .. Tačiau gaminant didelę talpos akumuliatoriaus elementą, jis yra linkęs į tokias problemas kaip nelikta jėgos pasiskirstymas elektrodų plokštelėse ir vidinės streso metu, o tai daro įtaką nuoseklumui ir saugumui. Kontaktas tarp elektrodų vienodesnio, dabartinio pasiskirstymo stabilesnio ir gerai atlieka akumuliatoriaus elemento energijos tankį ir ciklo tarnavimo laiką, ypač tinkamą aukščiausios klasės taikymo scenarijams, kuriems reikalingas ypač didelis saugumas ir našumas {{4} pastaraisiais metais, pastaraisiais metais. Priims sūpynės tipo laminavimo technologiją, kurio laminavimo greitis yra iki 0 . 6S ., antrasis etapas planuoja padidinti greitį iki 0,45, o trečioji fazė sukurs 0,25S ypač greito greičio laminavimo įrangą.
(2) Naujų ląstelių struktūrų tyrimas ir taikymas
To further enhance the performance of battery cells, new structural designs continue to emerge. Among them, CTP (Cell to Pack) and CTC (Cell to Chassis) technologies have attracted much attention. CTP technology eliminates some components of traditional battery modules by directly integrating the battery cells into the battery pack, reducing the number of components inside the battery pack, effectively improving space utilization ir energijos tankis, padidindamas akumuliatoriaus energijos tankį 10% -15% . CTC technologijos, toliau integruojant akumuliatoriaus ląsteles tiesiai į transporto priemonės važiuoklę, siekiant gilios integracijos tarp akumuliatoriaus ir kūno struktūros .. Transporto priemonė . „Tesla“ ėmėsi iniciatyvos pritaikyti CTC technologiją kai kuriuose savo modeliuose, padidindama transporto priemonės diapazoną 10% -20% ir vadovaujant pramonės plėtros tendencijai .
3 Gamybos proceso atnaujinimas: ląstelių kokybės ir nuoseklumo užtikrinimas
(1) Aukšto tikslumo elektrodo paruošimo procesas
Elektrų paruošimas yra esminis ličio akumuliatorių elementų gamybos žingsnis, tiesiogiai paveikiantis ląstelių našumo nuoseklumą . Tradicinis elektrodo dengimo procesas turi problemų, tokių kaip nelygus dangos storio ir nenuoseklus dalelių pasiskirstymas, todėl įvairios akumuliatoriaus dalys yra tokios, o tai yra panaši, todėl didelės dalies, tokios kaip didelės dalies, didelės dalies, tokios kaip didelės dalies, esant dideliems procesams, o tai yra didelė dalis, kai įkrovimo metu ir išmetimo metu, tai yra tokios, tokios kaip dideli procesai, todėl dideli procesai yra tokie, kad įkrovimo ir išmetimo dalis, veikianti bendrą efektyvumą ir gyvybės pasiskirstymą {1 {1}, dabar didelius akumuliatoriaus dalis, o tai yra aukšta. Plokštės dangos ir perkėlimo danga yra plačiai naudojamos, kurios gali tiksliai valdyti elektrodų dangos storio, o nuokrypiai, kontroliuojami ± 2 μm, labai pagerina elektrodų dangų vienodumą ir nuoseklumą {. tuo pačiu metu, pažengusiųjų ritinėlių spaudimo technologijos, tokios kaip ritinėlio spaudimas ir greitis, kad būtų užtikrinta, kad elektrodai, patobulintų elektros energiją, patobulintų elektros energijos kaupimąsi, tokius kaip ritinėlio spaudimo slėgis ir greitis. cell energy density. For example, on a large-scale lithium battery cell production line, the use of slit coating and high-precision roll pressing technology increased the energy density of the cells by 10% -15%, and the capacity consistency deviation of the same batch of cells was less than 1%, effectively ensuring the stability and reliability of the battery system.
(2) intelektuali gamybos ir kokybės kontrolė
Kuriant pramonę 4 . 0 ir intelektualios gamybos technologijos, ličio akumuliatorių ląstelių gamyba juda intelekto link . gamybos procese, automatizavimo įranga ir robotai pristatomi, kad būtų pasiektos besivystančios medžiagos tvarkymo, tokio paties laiko, kaip dideliais duomenimis, tokiomis medžiagomis, tokiomis medžiagomis, tokiomis medžiagomis, tokiomis medžiagomis, tokiu būdu, tokiu būdu, tokiu būdu, atsižvelgiant į produkto kokybę ., tokiu būdu, tokiu būdu, kaip dideli produkto kokybė ., tokiu būdu, tokiu būdu, atsižvelgiant į produkto kokybę ., tokiu būdu, tokiu būdu, atsižvelgiant į produkto kokybę ., tokiu būdu, tokiu būdu, atsižvelgiant į produkto kokybę .}, tokiu būdu, kaip didelę produkto kokybę. artificial intelligence, real-time data collection and analysis of the production process can be carried out, and quality prediction models can be established to detect potential problems in the production process in advance and achieve precise quality control. For example, by real-time monitoring and analysis of parameters such as voltage, current, and temperature during the production process of battery cells, and using machine learning algorithms to predict performance indicators such as cell capacity and cycle life, the defect rate can be Sumažinta 30% -50%, pagerinant gamybos efektyvumą ir produkto kokybę.