Каб дасягнуць звышхуткай зарадкі, акумулятар, самы важны носьбіт у працэсе зарадкі, таксама трэба наладзіць.Хуткая зарадка акумулятара ў асноўным залежыць ад ступені зарадкі і разрадкі акумулятара.Ёсць тры асноўныя прычыны, якія ўплываюць на павелічэнне зарадкі: матэрыял электрода, магутнасць зарадкі зараднай кучы і тэмпература акумулятара.Для акумулятарных прадпрыемстваў магутнасць зарадкі зарадных паль з'яўляецца аб'ектыўным фактарам, а матэрыялы электродаў і кантроль тэмпературы - гэта тое, дзе акумулятарныя заводы могуць унесці змены.
У сувязі сілавога акумулятара здольнасць хуткай зарадкі акумулятара залежыць ад шматлікіх магчымасцей, такіх як здольнасць хуткага ўбудавання літыя адмоўнага электрода, праводнасць электраліта і здольнасць акумулятарнай сістэмы кіраваць тэмпературай.
Пры хуткай зарадцы іёны літыя трэба паскорыць і імгненна ўбудаваць у адмоўны электрод.Гэта аспрэчвае здольнасць адмоўных электродаў хутка прымаць іёны літыя.Калі адмоўны электрод не мае высакахуткаснай ёмістасці для ўбудавання літыя, будзе адбывацца выпадзенне літыя або нават дендрыт літыя, што прывядзе да незваротнага зніжэння ёмістасці батарэі і скарачэння тэрміну службы.Акрамя таго, электраліт таксама патрабуе высокай праводнасці і патрабуе высокай тэрмаўстойлівасці, антыпірэну і абароны ад перазарадкі.З іншага боку, магутная хуткая зарадка прывядзе да значнага павелічэння цяпла, і кіраванне тэмпературай высакавольтных акумулятараў мае вырашальнае значэнне.
Наогул кажучы, у бяспечнай канструкцыі акумулятарнай батарэі абарона ад цеплавой дыфузіі можа быць выканана шляхам прымянення цеплаізаляцыйных матэрыялаў з больш высокімі характарыстыкамі цеплаізаляцыі, такіх як керамічныя ізаляцыйныя пракладкі і слюдзяныя пліты.Аднак акрамя пасіўнай цеплаабароны вырашальнае значэнне маюць і рашэнні актыўнай цеплааховы.На аўтасалоне ў Шанхаі розныя прадпрыемствы, якія займаюцца акумулятарнымі батарэямі, таксама "паказалі свае навыкі" ў галіне інавацый у галіне матэрыялаў і цэласнага кіравання цяплом.
Раней тэхналогія звышхуткай зарадкі ў эпоху Ніндэ ахоплівала электронныя сеткі, кольцы хуткіх іёнаў, ізатропны графіт, звышправодныя электраліты, дыяфрагмы з вялікімі порамі, мультыградыентныя электроды, шматпалярныя вушы, маніторынг патэнцыялу анода і г.д.
Анатропная тэхналогія дазваляе ўбудоўваць іёны літыя ў графітавы канал на 360 градусаў, каб значна палепшыць хуткасць зарадкі.Маніторынг патэнцыялу анода можа рэгуляваць зарадны ток у рэжыме рэальнага часу, каб акумулятар мог максымізаваць сваю зарадную ёмістасць у бяспечным дыяпазоне без пабочных рэакцый аналізу літыя, і дасягнуць балансу паміж экстрэмальнай хуткасцю зарадкі і бяспекай.Тройная батарэя Kirin выкарыстоўвае сістэму катод з высокім утрыманнем нікеля + адмоўны электрод на аснове крэмнію з шчыльнасцю энергіі да 255 Вт·гадз/кг, падтрымлівае 5-хвілінны хуткі гарачы старт і 10-хвілінную зарадку на 80%.Аднак у працэсе зарадкі і разрадкі аб'ёмнае пашырэнне крэмнію можа дасягаць 400 %, і актыўны матэрыял лёгка адлучаецца ад палярнай пласціны, выклікаючы хуткае згасанне ёмістасці і ўтвараючы няўстойлівую мембрану SEI.Такім чынам, праваправодныя матэрыялы ў эпоху Ніндэ выкарыстоўваюць аднасценныя вугляродныя нанатрубкі дыяметрам 1,5~2 нанатрубкі, якія больш звязваюць крамянёвыя аноды і маюць больш поўную правадзячую сетку.Нават калі часціцы крамянёвага анода павялічваюцца ў аб'ёме і пачынаюць з'яўляцца расколіны, яны ўсё яшчэ могуць падтрымліваць добрае злучэнне праз аднасценныя вугляродныя нанатрубкі.Акрамя таго, электраліт батарэі Kirin выкарыстоўвае LiFSI і дабаўкі FEC для адукацыі фтарыду літыя на адмоўным электродзе.Іённы радыус невялікі, што можа своечасова ліквідаваць расколіны.Што тычыцца кіравання тэмпературай, акумулятар Kirin аб'ядноўвае сістэму вадкаснага астуджэння і цеплаізаляцыйную пракладку ў шматфункцыянальны эластычны сэндвіч паміж элементамі.У параўнанні з традыцыйнай сістэмай пласціны з вадкасным астуджэннем, размешчанай над клеткай, плошча цеплааддачы была павялічана ў чатыры разы.Дзякуючы павелічэнню плошчы астуджэння эфектыўнасць кантролю тэмпературы ячэйкі была павялічана на 50%.Вертыкальная астуджальная пліта стварае гарызантальнае адноснае ізаляцыйнае прастору.Паміж падоўжнымі ячэйкамі ёсць ліст кампенсацыі пашырэння + адыябатычны аэрагель, які эфектыўна ізалюе цяпло для дасягнення «нулявога цеплавога ўцёку».
Час публікацыі: 26 чэрвеня 2023 г