For å oppnå superrask lading må også batteriet, den viktigste bæreren i ladeprosessen, justeres.Hurtigladingen av batteriet avhenger hovedsakelig av lade- og utladingsforstørrelsen til batteriet.Det er tre hovedårsaker til å påvirke ladeforstørrelsen: elektrodemateriale, ladeeffekten til ladebunken og strømbatteriets temperatur.For batteribedrifter er ladekraften til ladehauger en objektiv faktor, og elektrodematerialer og temperaturkontroll er der batterifabrikker kan gjøre endringer.
I strømbatterikoblingen avhenger hurtigladingsevnen til batteriet av flere funksjoner, slik som den raske litiuminnleiringsevnen til den negative elektroden, ledningsevnen til elektrolytten og den termiske styringsevnen til batterisystemet.
Ved hurtiglading må litiumioner akselereres og umiddelbart legges inn i den negative elektroden.Dette utfordrer negative elektroders evne til raskt å motta litiumioner.Hvis den negative elektroden ikke har høyhastighets litiuminnstøpingskapasitet, vil litiumutfelling eller til og med litiumdendritt forekomme, noe som vil føre til irreversibel dempning av batterikapasiteten og forkorte levetiden.I tillegg krever elektrolytt også høy ledningsevne og krever høy temperaturmotstand, flammehemmende og anti-overlading.På den annen side vil hurtiglading med høy effekt gi en betydelig økning i varme, og termisk styring av høyspentbatteripakker er avgjørende.
Generelt sett, i den sikre utformingen av batteripakken, kan termisk diffusjonsbeskyttelse utføres ved å bruke termiske isolasjonsmaterialer med høyere varmeisolasjonsytelse, for eksempel keramiske isolasjonsputer og glimmerplater.Men i tillegg til passiv termisk beskyttelse er også aktive termiske beskyttelsesløsninger avgjørende.På Shanghai Auto Show "viste forskjellige kraftbatteribedrifter sine ferdigheter" rundt materialinnovasjon og varmestyring av hele pakken.
Tidligere har den ultraraske ladeteknologien i Ningde-tiden dekket elektroniske nettverk, raske ionringer, isotropisk grafitt, superledende elektrolytter, høyporemembraner, multigradientelektroder, multipolare ører, anodepotensialovervåking, etc.
Anotropisk teknologi gjør at litiumioner kan legges inn i en grafittkanal 360 grader for å forbedre ladehastigheten betydelig.Anodepotensialovervåking kan justere ladestrømmen i sanntid, slik at batteriet kan maksimere ladekapasiteten innenfor det sikre området uten sidereaksjoner for litiumanalyse, og oppnå en balanse mellom ekstrem ladehastighet og sikkerhet.Det ternære Kirin-batteriet bruker en høy nikkel-katode + silisiumbasert negativ elektrodesystem, med en energitetthet på opptil 255Wh/kg, som støtter 5-minutters hurtig varmstart og 10 min lading 80 %.Under lade- og utladningsprosessen kan imidlertid volumutvidelsen av silisium være så høy som 400 %, og det aktive materialet er lett å løsne fra polarplaten, noe som forårsaker en rask dempning av kapasiteten og danner en ustabil SEI-membran.Derfor tar de ledende materialene i Ningde-tiden i bruk enkeltveggede karbon nanorør med en diameter på 1,5 ~ 2 nanorør, som er mer bindende på silisiumanoder og har et fyldigere ledende nettverk.Selv om silisiumanodepartiklene utvider seg i volum og begynner å se sprekker, kan de fortsatt opprettholde en god forbindelse gjennom enkeltveggede karbon-nanorør.I tillegg bruker elektrolytten til Kirin-batteriet LiFSI og bruker FEC-tilsetningsstoffer for å danne litiumfluorid ved den negative elektroden.Ioneradiusen er liten, noe som kan reparere sprekker i tide.Når det gjelder termisk styring, integrerer Kirin Battery væskekjølesystemet og termisk isolasjonspute i en multifunksjonell elastisk sandwich mellom cellene.Sammenlignet med det tradisjonelle væskekjølte plateskjemaet lagt over cellen, har varmeoverføringsarealet blitt firedoblet.Takket være det større kjøleområdet er temperaturkontrolleffektiviteten til cellen økt med 50 %.Den vertikale kjøleplaten skaper et horisontalt relativt isolasjonsrom.Det er et ekspansjonskompensasjonsark + adiabatisk aerogel mellom de langsgående cellene, som effektivt isolerer varmen for å oppnå "null termisk runaway".
Innleggstid: 26. juni 2023