Lai panāktu īpaši ātru uzlādi, ir jāpielāgo arī akumulators, kas ir vissvarīgākais nesējs uzlādes procesā.Akumulatora ātra uzlāde galvenokārt ir atkarīga no akumulatora uzlādes un izlādes palielinājuma.Uzlādes palielinājuma ietekmēšanai ir trīs galvenie iemesli: elektrodu materiāls, uzlādes kaudzes uzlādes jauda un jaudas akumulatora temperatūra.Akumulatoru uzņēmumiem lādēšanas pāļu uzlādes jauda ir objektīvs faktors, un elektrodu materiāli un temperatūras kontrole ir vieta, kur akumulatoru rūpnīcas var veikt izmaiņas.
Strāvas akumulatora savienojumā akumulatora ātrās uzlādes spēja ir atkarīga no vairākām iespējām, piemēram, negatīvā elektroda ātras litija iegulšanas spējas, elektrolīta vadītspējas un akumulatora sistēmas siltuma pārvaldības spējas.
Ātrās uzlādes laikā litija joni ir jāpaātrina un nekavējoties jāievieto negatīvajā elektrodā.Tas apšauba negatīvo elektrodu spēju ātri uztvert litija jonus.Ja negatīvajam elektrodam nav ātrgaitas litija iegulšanas jaudas, notiks litija nogulsnes vai pat litija dendrīts, kas novedīs pie neatgriezeniskas akumulatora jaudas samazināšanās un saīsinās kalpošanas laiku.Turklāt elektrolītam ir nepieciešama arī augsta vadītspēja un augsta temperatūras izturība, liesmas slāpētājs un pretpārlāde.No otras puses, lielas jaudas ātrā uzlāde radīs ievērojamu siltuma pieaugumu, un augstsprieguma akumulatoru bloku siltuma pārvaldībai ir izšķiroša nozīme.
Vispārīgi runājot, akumulatora bloka drošā konstrukcijā siltuma difūzijas aizsardzību var veikt, izmantojot siltumizolācijas materiālus ar augstāku siltumizolācijas veiktspēju, piemēram, keramikas izolācijas paliktņus un vizlas plāksnes.Tomēr papildus pasīvajai termiskajai aizsardzībai ļoti svarīgi ir arī aktīvie termiskās aizsardzības risinājumi.Šanhajas autoizstādē dažādi jaudas akumulatoru uzņēmumi arī “parādīja savas prasmes” attiecībā uz materiālu jauninājumiem un visa iepakojuma siltuma pārvaldību.
Iepriekš īpaši ātrās uzlādes tehnoloģija Ningdes laikmetā aptvēra elektroniskos tīklus, ātrus jonu gredzenus, izotropo grafītu, supravadošus elektrolītus, augstas poru diafragmas, daudzgradientu elektrodus, daudzpolārus ausis, anoda potenciāla uzraudzību utt.
Anotropiskā tehnoloģija ļauj litija jonus iestrādāt grafīta kanālā par 360 grādiem, lai būtiski uzlabotu uzlādes ātrumu.Anoda potenciāla uzraudzība var pielāgot uzlādes strāvu reāllaikā, lai akumulators varētu maksimāli palielināt uzlādes jaudu drošā diapazonā bez litija analīzes blakusreakcijām un panākt līdzsvaru starp ārkārtēju uzlādes ātrumu un drošību.Trīskāršajā Kirin akumulatorā ir izmantota augsta niķeļa katoda + silīcija bāzes negatīvo elektrodu sistēma ar enerģijas blīvumu līdz 255 Wh/kg, kas atbalsta 5 minūšu ātru karsto palaišanu un 10 minūšu uzlādi par 80%.Tomēr uzlādes un izlādes procesa laikā silīcija tilpuma palielināšanās var sasniegt 400%, un aktīvo materiālu ir viegli atdalīt no polārās plāksnes, izraisot strauju jaudas vājināšanos un veidojot nestabilu SEI membrānu.Tāpēc vadošie materiāli Ningdes laikmetā izmanto vienas sienas oglekļa nanocaurules ar diametru 1,5–2 nanocaurules, kas vairāk saistās ar silīcija anodiem un kurām ir pilnīgāks vadošs tīkls.Pat ja silīcija anoda daļiņu apjoms palielinās un sāk parādīties plaisas, tās joprojām var uzturēt labu savienojumu, izmantojot vienas sienas oglekļa nanocaurules.Turklāt Kirin akumulatora elektrolīts izmanto LiFSI un izmanto FEC piedevas, lai veidotu litija fluorīdu pie negatīvā elektroda.Jonu rādiuss ir mazs, kas var savlaicīgi novērst plaisas.Termiskās pārvaldības ziņā Kirin Battery integrē šķidruma dzesēšanas sistēmu un siltumizolācijas paliktni daudzfunkcionālā elastīgā sviestmaizītē starp šūnām.Salīdzinot ar tradicionālo šķidrumu dzesēšanas plākšņu shēmu, kas novietota virs šūnas, siltuma pārneses laukums ir četrkāršots.Pateicoties lielākam dzesēšanas laukumam, kameras temperatūras kontroles efektivitāte ir palielināta par 50%.Vertikālā dzesēšanas plāksne rada horizontālu relatīvu izolācijas telpu.Starp garenvirziena šūnām ir izplešanās kompensācijas loksne + adiabātiskais aerogels, kas efektīvi izolē siltumu, lai panāktu "nulles termisko izplūdi".
Izlikšanas laiks: 26. jūnijs 2023