Na dosiahnutie super rýchleho nabíjania je potrebné upraviť aj batériu, najdôležitejší nosič v procese nabíjania.Rýchle nabíjanie batérie závisí predovšetkým od zväčšenia nabíjania a vybíjania batérie.Existujú tri hlavné dôvody, ktoré ovplyvňujú zväčšenie nabíjania: materiál elektródy, nabíjací výkon nabíjačky a teplota batérie.Pre podniky vyrábajúce batérie je nabíjací výkon nabíjacích hromád objektívnym faktorom a továrne na batérie môžu robiť zmeny v materiáloch elektród a regulácii teploty.
V prepojení napájacej batérie závisí schopnosť rýchleho nabíjania batérie od viacerých schopností, ako je schopnosť zápornej elektródy rýchlo vložiť lítium, vodivosť elektrolytu a schopnosť batériového systému riadiť teplo.
Pri rýchlom nabíjaní musia byť lítiové ióny urýchlené a okamžite vložené do zápornej elektródy.To spochybňuje schopnosť záporných elektród rýchlo prijímať lítiové ióny.Ak záporná elektróda nemá kapacitu pre vysokorýchlostné lítium, dochádza k zrážaniu lítia alebo dokonca lítiovému dendritu, čo povedie k nezvratnému útlmu kapacity batérie a skráteniu životnosti.Okrem toho elektrolyt vyžaduje aj vysokú vodivosť a vyžaduje vysokú teplotnú odolnosť, spomaľovač horenia a ochranu proti prebíjaniu.Na druhej strane vysokovýkonné rýchle nabíjanie prinesie výrazné zvýšenie tepla a rozhodujúci je tepelný manažment vysokonapäťových batériových zdrojov.
Všeobecne povedané, v bezpečnom dizajne batérie môže byť tepelná difúzna ochrana vykonaná aplikáciou tepelne izolačných materiálov s vyšším tepelnoizolačným výkonom, ako sú keramické izolačné podložky a sľudové dosky.Okrem pasívnej tepelnej ochrany sú však kľúčové aj riešenia aktívnej tepelnej ochrany.Na autosalóne v Šanghaji „ukázali svoje zručnosti“ aj rôzne podniky vyrábajúce batérie v oblasti materiálových inovácií a tepelného manažmentu celého balíka.
Predtým technológia ultra rýchleho nabíjania v ére Ningde pokrývala elektronické siete, rýchle iónové prstence, izotropný grafit, supravodivé elektrolyty, membrány s vysokými pórmi, multigradientové elektródy, multipolárne uši, monitorovanie anódového potenciálu atď.
Anotropická technológia umožňuje vloženie lítiových iónov do grafitového kanála o 360 stupňov, aby sa výrazne zlepšila rýchlosť nabíjania.Monitorovanie anódového potenciálu môže upraviť nabíjací prúd v reálnom čase, takže batéria môže maximalizovať svoju nabíjaciu kapacitu v bezpečnom rozsahu bez vedľajších reakcií analýzy lítia a dosiahnuť rovnováhu medzi extrémnou rýchlosťou nabíjania a bezpečnosťou.Ternárna batéria Kirin využíva systém záporných elektród na báze niklu a kremíka s hustotou energie až 255 Wh/kg, podporuje 5-minútový rýchly štart za tepla a 10-minútové nabíjanie na 80 %.Počas procesu nabíjania a vybíjania však objemová expanzia kremíka môže byť až 400% a aktívny materiál sa dá ľahko oddeliť od polárnej platne, čo spôsobuje rýchle zoslabenie kapacity a vytvára nestabilnú membránu SEI.Preto vodivé materiály v ére Ningde prijímajú jednostenné uhlíkové nanorúrky s priemerom 1,5 ~ 2 nanorúrky, ktoré sa viac viažu na kremíkové anódy a majú plnšiu vodivú sieť.Aj keď častice kremíkovej anódy zväčšia svoj objem a začnú sa objavovať praskliny, stále môžu udržiavať dobré spojenie prostredníctvom jednostenných uhlíkových nanorúrok.Okrem toho elektrolyt batérie Kirin využíva LiFSI a používa aditíva FEC na vytvorenie fluoridu lítneho na zápornej elektróde.Polomer iónov je malý, čo môže časom opraviť trhliny.Pokiaľ ide o tepelný manažment, Kirin Battery integruje kvapalinový chladiaci systém a tepelnú izolačnú podložku do multifunkčného elastického sendviča medzi článkami.V porovnaní s tradičnou kvapalinou chladenou doskovou schémou umiestnenou nad bunkou sa plocha prenosu tepla zväčšila štvornásobne.Vďaka väčšej chladiacej ploche sa účinnosť regulácie teploty článku zvýšila o 50 %.Vertikálna chladiaca doska vytvára horizontálny relatívny izolačný priestor.Medzi pozdĺžnymi bunkami je expanzná kompenzačná fólia + adiabatický aerogél, ktorý účinne izoluje teplo, aby sa dosiahol „nulový tepelný únik“.
Čas odoslania: 26. júna 2023