Pentru a obține o încărcare super rapidă, bateria, cel mai important purtător în procesul de încărcare, trebuie de asemenea ajustată.Încărcarea rapidă a bateriei depinde în principal de mărirea de încărcare și descărcare a bateriei.Există trei motive principale pentru a afecta mărirea încărcării: materialul electrodului, puterea de încărcare a grămezii de încărcare și temperatura bateriei.Pentru întreprinderile de baterii, puterea de încărcare a pilelor de încărcare este un factor obiectiv, iar materialele electrozilor și controlul temperaturii sunt acolo unde fabricile de baterii pot face modificări.
În legătura de alimentare a bateriei, capacitatea de încărcare rapidă a bateriei depinde de capacități multiple, cum ar fi capacitatea de încorporare rapidă cu litiu a electrodului negativ, conductivitatea electrolitului și capacitatea de gestionare termică a sistemului bateriei.
La încărcarea rapidă, ionii de litiu trebuie să fie accelerați și încorporați instantaneu în electrodul negativ.Acest lucru provoacă capacitatea electrozilor negativi de a primi rapid ioni de litiu.Dacă electrodul negativ nu are capacitate de încorporare de litiu de mare viteză, se va produce precipitarea litiului sau chiar dendrita de litiu, ceea ce va duce la atenuarea ireversibilă a capacității bateriei și va scurta durata de viață.În plus, electrolitul necesită, de asemenea, conductivitate ridicată și necesită rezistență la temperaturi ridicate, ignifug și anti-supraîncărcare.Pe de altă parte, încărcarea rapidă de mare putere va aduce o creștere semnificativă a căldurii, iar managementul termic al acumulatorilor de înaltă tensiune este crucial.
În general, în designul sigur al pachetului de baterii, protecția prin difuzie termică poate fi realizată prin aplicarea de materiale termoizolante cu performanțe de izolare termică mai ridicate, cum ar fi plăcuțe de izolație ceramică și plăci de mica.Cu toate acestea, pe lângă protecția termică pasivă, soluțiile de protecție termică activă sunt, de asemenea, cruciale.La Salonul Auto de la Shanghai, diverse întreprinderi de baterii de putere și-au „arată abilitățile” în ceea ce privește inovarea materialelor și gestionarea căldurii întregului pachet.
Anterior, tehnologia de încărcare ultra-rapidă din epoca Ningde a acoperit rețele electronice, inele cu ioni rapizi, grafit izotrop, electroliți supraconductori, diafragme cu pori înalți, electrozi multi-gradient, urechi multipolare, monitorizare a potențialului anodic etc.
Tehnologia anotropă permite ionilor de litiu să fie încorporați într-un canal de grafit la 360 de grade pentru a îmbunătăți semnificativ viteza de încărcare.Monitorizarea potențialului anodului poate ajusta curentul de încărcare în timp real, astfel încât bateria să își poată maximiza capacitatea de încărcare în intervalul de siguranță fără reacții secundare ale analizei litiului și să atingă un echilibru între viteza de încărcare extremă și siguranță.Bateria ternară Kirin adoptă un catod de nichel ridicat + un sistem de electrozi negativi pe bază de siliciu, cu o densitate de energie de până la 255Wh/kg, care acceptă pornire la cald rapidă de 5 minute și încărcare de 10 minute 80%.Cu toate acestea, în timpul procesului de încărcare și descărcare, extinderea volumului siliciului poate fi de până la 400%, iar materialul activ este ușor de desprins de placa polară, provocând o atenuare rapidă a capacității și formând o membrană SEI instabilă.Prin urmare, materialele conductoare din epoca Ningde adoptă nanotuburi de carbon cu un singur perete cu un diametru de 1,5 ~ 2 nanotuburi, care se leagă mai mult de anozii de siliciu și au o rețea conductivă mai plină.Chiar dacă particulele anodului de siliciu se extind în volum și încep să apară crăpături, ele pot menține o conexiune bună prin nanotuburi de carbon cu un singur perete.În plus, electrolitul bateriei Kirin adoptă LiFSI și folosește aditivi FEC pentru a forma fluorură de litiu la electrodul negativ.Raza ionică este mică, ceea ce poate repara fisurile în timp.În ceea ce privește managementul termic, Kirin Battery integrează sistemul de răcire cu lichid și tamponul de izolare termică într-un sandwich elastic multifuncțional între celule.În comparație cu schema tradițională a plăcilor răcite cu lichid, așezată deasupra celulei, zona de transfer de căldură a fost de patru ori.Datorită zonei de răcire mai mari, eficiența de control al temperaturii celulei a fost crescută cu 50%.Placa de răcire verticală creează un spațiu de izolare relativă orizontală.Între celulele longitudinale există o foaie de compensare a expansiunii + aerogel adiabatic, care izolează eficient căldura pentru a obține o „fuga termică zero”.
Ora postării: 26-jun-2023