Om supersnel opladen te realiseren moet ook de accu, de belangrijkste drager in het laadproces, aangepast worden.Het snel opladen van de batterij hangt voornamelijk af van de laad- en ontlaadvergroting van de batterij.Er zijn drie hoofdredenen die de laadvergroting beïnvloeden: elektrodemateriaal, laadvermogen van de laadstapel en de temperatuur van de accu.Voor batterijbedrijven is het laadvermogen van laadpalen een objectieve factor, en elektrodematerialen en temperatuurregeling zijn de plekken waar batterijfabrieken veranderingen kunnen doorvoeren.
In de verbinding met de stroombatterij hangt het snellaadvermogen van de batterij af van meerdere mogelijkheden, zoals het snelle lithium-inbeddingsvermogen van de negatieve elektrode, de geleidbaarheid van de elektrolyt en het thermische beheersvermogen van het batterijsysteem.
Bij snel opladen moeten lithiumionen worden versneld en onmiddellijk in de negatieve elektrode worden ingebed.Dit daagt het vermogen van negatieve elektroden uit om snel lithiumionen te ontvangen.Als de negatieve elektrode geen snelle lithium-inbeddingscapaciteit heeft, zal lithiumprecipitatie of zelfs lithiumdendriet optreden, wat zal leiden tot onomkeerbare verzwakking van de batterijcapaciteit en een kortere levensduur.Bovendien vereist elektrolyt ook een hoge geleidbaarheid en vereist het een hoge temperatuurbestendigheid, vlamvertrager en anti-overbelasting.Aan de andere kant zal snelladen met hoog vermogen een aanzienlijke toename van de warmte met zich meebrengen, en het thermische beheer van hoogspanningsbatterijpakketten is van cruciaal belang.
Over het algemeen kan bij het veilige ontwerp van het batterijpakket thermische diffusiebescherming worden uitgevoerd door thermische isolatiematerialen toe te passen met hogere thermische isolatieprestaties, zoals keramische isolatiekussens en micaplaten.Naast passieve thermische bescherming zijn echter ook actieve thermische beschermingsoplossingen cruciaal.Op de Shanghai Auto Show hebben verschillende bedrijven op het gebied van energiebatterijen ook “hun vaardigheden getoond” op het gebied van materiaalinnovatie en warmtebeheer als geheel.
Voorheen omvatte de ultrasnelle oplaadtechnologie in het Ningde-tijdperk elektronische netwerken, snelle ionenringen, isotroop grafiet, supergeleidende elektrolyten, diafragma's met hoge poriën, multi-gradiëntelektroden, multipolaire oren, monitoring van anodepotentiaal, enz.
Met de anotropische technologie kunnen lithiumionen 360 graden in een grafietkanaal worden ingebed, waardoor de laadsnelheid aanzienlijk wordt verbeterd.Anodepotentiaalmonitoring kan de laadstroom in realtime aanpassen, zodat de batterij zijn laadcapaciteit binnen het veilige bereik kan maximaliseren zonder nevenreacties op lithiumanalyse, en een evenwicht kan bereiken tussen extreme laadsnelheid en veiligheid.De ternaire Kirin-batterij maakt gebruik van een negatief elektrodesysteem met een hoog nikkelkathode- en siliciumgehalte, met een energiedichtheid tot 255 Wh/kg, ondersteunt een snelle warme start in 5 minuten en een oplaadtijd van 10 minuten voor 80%.Tijdens het laad- en ontlaadproces kan de volume-expansie van silicium echter oplopen tot 400%, en het actieve materiaal kan gemakkelijk loskomen van de polaire plaat, wat een snelle verzwakking van de capaciteit veroorzaakt en een onstabiel SEI-membraan vormt.Daarom gebruiken de geleidende materialen in het Ningde-tijdperk enkelwandige koolstofnanobuisjes met een diameter van 1,5 ~ 2 nanobuisjes, die meer bindend zijn voor siliciumanodes en een vollediger geleidend netwerk hebben.Zelfs als de siliciumanodedeeltjes in volume uitzetten en scheuren beginnen te vertonen, kunnen ze nog steeds een goede verbinding behouden via enkelwandige koolstofnanobuisjes.Bovendien gebruikt de elektrolyt van de Kirin-batterij LiFSI en gebruikt FEC-additieven om lithiumfluoride aan de negatieve elektrode te vormen.De ionenstraal is klein, waardoor scheuren op tijd kunnen worden gerepareerd.Op het gebied van thermisch beheer integreert Kirin Battery het vloeistofkoelsysteem en het thermische isolatiekussen in een multifunctionele elastische sandwich tussen de cellen.Vergeleken met het traditionele vloeistofgekoelde platensysteem dat boven de cel is gelegd, is het warmteoverdrachtsoppervlak verviervoudigd.Dankzij het grotere koeloppervlak is de temperatuurbeheersingsefficiëntie van de cel met 50% verhoogd.De verticale koelplaat creëert een horizontale relatieve isolatieruimte.Er bevindt zich een uitzettingscompensatievel + adiabatische aerogel tussen de longitudinale cellen, die de warmte effectief isoleert om een “zero thermal runaway” te bereiken.
Posttijd: 26 juni 2023