Da bi se postiglo super brzo punjenje, potrebno je prilagoditi i bateriju, koja je najvažniji nosilac u procesu punjenja.Brzo punjenje baterije uglavnom ovisi o povećanju punjenja i pražnjenja baterije.Tri su glavna razloga za utjecaj na uvećanje punjenja: materijal elektrode, snaga punjenja gomile za punjenje i temperatura baterije.Za preduzeća koja se bave baterijom, snaga punjenja punjača je objektivni faktor, a materijali elektroda i kontrola temperature su mesto gde fabrike baterija mogu da izvrše promene.
U linku za napajanje baterije, sposobnost brzog punjenja baterije zavisi od višestrukih mogućnosti kao što su sposobnost brzog ugradnje litijuma negativne elektrode, provodljivost elektrolita i sposobnost upravljanja toplotom sistema baterija.
Prilikom brzog punjenja, litijum joni treba da se ubrzaju i trenutno ugrade u negativnu elektrodu.Ovo dovodi u pitanje sposobnost negativnih elektroda da brzo prime litijeve ione.Ako negativna elektroda nema kapacitet ugradnje litija velike brzine, doći će do taloženja litija ili čak litijum dendrita, što će dovesti do nepovratnog slabljenja kapaciteta baterije i skratiti vijek trajanja.Osim toga, elektrolit također zahtijeva visoku provodljivost i zahtijeva visoku temperaturnu otpornost, otpornost na vatru i zaštitu od prekomjernog punjenja.S druge strane, brzo punjenje velike snage će donijeti značajno povećanje topline, a upravljanje toplinom visokonaponskih baterija je ključno.
Općenito govoreći, u sigurnom dizajnu baterijskog paketa, zaštita od toplinske difuzije može se provesti primjenom termoizolacijskih materijala s većim performansama toplinske izolacije, kao što su keramički izolacijski jastučići i liskunaste ploče.Međutim, pored pasivne termičke zaštite, ključna su i rješenja aktivne toplinske zaštite.Na sajmu automobila u Šangaju, razna preduzeća za električne baterije su takođe „pokazala svoje veštine“ oko inovacija materijala i upravljanja toplotom celog paketa.
Ranije je tehnologija ultra brzog punjenja u Ningde eri pokrivala elektronske mreže, brze jonske prstenove, izotropni grafit, supravodljive elektrolite, dijafragme s visokim porama, elektrode s više gradijenata, multipolarne uši, praćenje anodnog potencijala itd.
Anotropna tehnologija omogućava litijum jonima da se ugrade u grafitni kanal za 360 stepeni kako bi se značajno poboljšala brzina punjenja.Praćenje anodnog potencijala može podesiti struju punjenja u realnom vremenu, tako da baterija može maksimizirati svoj kapacitet punjenja unutar sigurnog raspona bez sporednih reakcija na analizu litijuma i postići ravnotežu između ekstremne brzine punjenja i sigurnosti.Ternarna Kirin baterija ima sistem negativnih elektroda na bazi nikla i silikona, sa gustinom energije do 255Wh/kg, podržava 5-minutni brzi vrući start i 10min punjenje 80%.Međutim, tokom procesa punjenja i pražnjenja, volumno širenje silicijuma može biti i do 400%, a aktivni materijal se lako odvaja od polarne ploče, uzrokujući brzo slabljenje kapaciteta i formiranje nestabilne SEI membrane.Stoga, provodni materijali u Ningde eri usvajaju jednozidne ugljične nanocijevi promjera 1,5~2 nanocijevi, koje se više vezuju za silicijumske anode i imaju potpuniju provodljivu mrežu.Čak i ako se čestice silicijumske anode prošire u zapremini i počnu da se pojavljuju pukotine, one i dalje mogu da održavaju dobru vezu kroz jednoslojne ugljenične nanocevi.Osim toga, elektrolit Kirin baterije usvaja LiFSI i koristi FEC aditive za formiranje litijum fluorida na negativnoj elektrodi.Radijus jona je mali, što može popraviti pukotine na vrijeme.U smislu upravljanja toplotom, Kirin Battery integriše sistem za hlađenje tečnosti i termoizolacioni jastučić u multifunkcionalni elastični sendvič između ćelija.U poređenju sa tradicionalnom šemom ploča sa hlađenjem tekućinom koja je postavljena iznad ćelije, površina prenosa toplote je učetvorostručena.Zahvaljujući većoj površini hlađenja, efikasnost kontrole temperature ćelije je povećana za 50%.Vertikalna rashladna ploča stvara horizontalni relativni izolacijski prostor.Između uzdužnih ćelija nalazi se ploča za kompenzaciju ekspanzije + adijabatski aerogel, koji efikasno izoluje toplotu kako bi se postigao „nulti toplotni odlazak“.
Vrijeme objave: Jun-26-2023