Para conseguir unha carga súper rápida, a batería, o transportista máis importante no proceso de carga, tamén debe axustarse.A carga rápida da batería depende principalmente do aumento de carga e descarga da batería.Hai tres razóns principais para afectar o aumento da carga: o material do electrodo, a potencia de carga da pila de carga e a temperatura da batería.Para as empresas de baterías, a potencia de carga das pilas de carga é un factor obxectivo, e os materiais dos electrodos e o control da temperatura son onde as fábricas de baterías poden facer cambios.
No enlace da batería de alimentación, a capacidade de carga rápida da batería depende de múltiples capacidades, como a capacidade de incorporación rápida de litio do electrodo negativo, a condutividade do electrólito e a capacidade de xestión térmica do sistema de batería.
Cando a carga rápida, os ións de litio deben ser acelerados e incrustados instantáneamente no electrodo negativo.Isto desafía a capacidade dos electrodos negativos para recibir rapidamente ións de litio.Se o electrodo negativo non ten capacidade de incorporación de litio de alta velocidade, producirase a precipitación de litio ou mesmo a dendrita de litio, o que levará a unha atenuación irreversible da capacidade da batería e acurtará a vida útil.Ademais, o electrólito tamén require alta condutividade e require resistencia a altas temperaturas, retardador de chama e anti-sobrecarga.Por outra banda, a carga rápida de alta potencia traerá un aumento significativo da calor, e a xestión térmica dos paquetes de baterías de alta tensión é fundamental.
En xeral, no deseño seguro do paquete de baterías, a protección pola difusión térmica pódese realizar aplicando materiais de illamento térmico con maior rendemento de illamento térmico, como almofadas de illamento cerámico e placas de mica.Non obstante, ademais da protección térmica pasiva, as solucións de protección térmica activa tamén son cruciais.No Salón do Automóbil de Shanghai, varias empresas de baterías de enerxía tamén "mostraron as súas habilidades" en torno á innovación de materiais e á xestión da calor do paquete completo.
Anteriormente, a tecnoloxía de carga ultrarrápida na era Ningde cubriu redes electrónicas, aneis de ións rápidos, grafito isótropo, electrólitos supercondutores, diafragmas de poros altos, electrodos multi-gradiente, oídos multipolares, monitorización do potencial ánodo, etc.
A tecnoloxía anotrópica permite incorporar ións de litio nunha canle de grafito 360 graos para mellorar significativamente a velocidade de carga.A monitorización do potencial do ánodo pode axustar a corrente de carga en tempo real, para que a batería poida maximizar a súa capacidade de carga dentro do rango seguro sen reaccións secundarias da análise de litio e lograr un equilibrio entre a velocidade de carga extrema e a seguridade.A batería Kirin ternaria adopta un sistema de electrodos negativos baseado en cátodo de níquel + silicio, cunha densidade de enerxía de ata 255 Wh/kg, que admite un inicio rápido en quente de 5 minutos e unha carga de 10 minutos ao 80%.Non obstante, durante o proceso de carga e descarga, a expansión do volume do silicio pode chegar ao 400% e o material activo é fácil de separar da placa polar, provocando unha rápida atenuación da capacidade e formando unha membrana SEI inestable.Polo tanto, os materiais condutores na era Ningde adoptan nanotubos de carbono de parede única cun diámetro de 1,5 ~ 2 nanotubos, que son máis unidos aos ánodos de silicio e teñen unha rede condutora máis completa.Aínda que as partículas do ánodo de silicio se expandan en volume e comezan a aparecer gretas, aínda poden manter unha boa conexión a través de nanotubos de carbono de parede única.Ademais, o electrólito da batería Kirin adopta LiFSI e usa aditivos FEC para formar fluoruro de litio no electrodo negativo.O raio do ión é pequeno, o que pode reparar as fisuras no tempo.En termos de xestión térmica, Kirin Battery integra o sistema de refrixeración líquida e a almofada de illamento térmico nun bocadillo elástico multifuncional entre as células.En comparación co esquema tradicional de placas refrixeradas por líquido colocado encima da cela, a área de transferencia de calor cuadriplicouse.Grazas á maior área de refrixeración, a eficiencia de control da temperatura da cela aumentou nun 50%.A placa de refrixeración vertical crea un espazo de illamento relativo horizontal.Hai unha folla de compensación de expansión + aeroxel adiabático entre as células lonxitudinais, que illa eficazmente a calor para lograr "cero fuga térmica".
Hora de publicación: 26-Xun-2023