باتری های لیتیوم به نام "تاب نوع صندلی" باتری، یون های بین مثبت و منفی حرکت می کند، برای رسیدن به انتقال بار، و یا قدرت شارژ به یک مدار خارجی از یک منبع قدرت خارجی.
فرآیند شارژ خاص، ولتاژ در باتری دو قطبی بیرونی استفاده می شود، یونهای لیتیوم از مواد کاتد به الکترولیت استخراج، در حالی که الکترون های اضافی تولید شده توسط کاتد جمع فعلی، الکترود منفی از طریق مدار خارجی به جنبش؛ در الکترولیت یونهای لیتیوم در حال حرکت از الکترود مثبت به الکترود منفی از طریق جدا به منفی؛ الکترود منفی از طریق فیلم SEI به سطح الکترود منفی در ساختار گرافیت لایه جاسازی شده است، و ترکیب با الکترون.
در تمام طول بهره برداری از یون ها و الکترون، تاثیر بر ساختار سلول انتقال بار، چه الکتروشیمیایی و یا جسمی، سریع شارژ خواهد شد تاثیر بر عملکرد داشته باشد.
الزامات شارژ سریع برای قطعات مختلف باتری
برای باتری، اگر قدرت به منظور افزایش عملکرد، تلاش ها در تمام جنبه های کل باتری مورد نیاز به طور عمده شامل یک الکترود مثبت، یک الکترود منفی، الکترولیت، سپراتور و طراحی ساختار.
مثبت
در واقع، تقریبا تمام انواع مواد کاتد ممکن است برای تولید باتری نوع شارژ سریع، شامل یک نیاز اولیه برای اطمینان هدایت عملکرد استفاده می شود (کاهش مقاومت)، انتشار (برای اطمینان از سینتیک واکنش)، طول عمر (بدون توضیح)، ایمنی (بدون توضیح دهید)، عملکرد پردازش مناسب (سطح سطح خاصی نمی تواند بیش از حد بزرگ باشد، واکنش های جانبی را کاهش می دهد، برای خدمات ایمنی).
البته، مشکلات حل شده برای هر ماده خاص ممکن است متفاوت باشد، اما مواد متداول کاتد ما می تواند به منظور پاسخگویی به این الزامات از طریق یک سری از بهینه سازی، اما مواد مختلف نیز متفاوت است:
A، آهن فسفات لیتیوم ممکن است در پرداختن به هدایت، جنبه دمای پایین از مشکل متمرکز شده است. برای پوشش کربنی، نانو متوسط (توجه داشته باشید، متوسط، قطعا به عنوان خوب نیست که ممکن است یک منطق ساده)، هادی یون است بر روی سطح پردازش ذرات تشکیل می استراتژی معمولی است.
B، مقایسه مواد سه گانه خود را با هدایت خوب، اما واکنش پذیری بیش از حد بالا است، و کار در نتیجه کمی مواد سه تایی نانو اندازه متناسب با همه چه نوع پادزهر عملکرد مواد (نانومتر، به ویژه در زمینه باتری گاهی اوقات بسیاری از واکنش)، تمرکز بیشتر بر روی ایمنی و سرکوب () واکنش های جانبی با الکترولیت وجود دارد، بعد از همه، یک ماده بزرگ حیاتی سه تایی که امنیت، باتری های اخیر حوادث مکرر نیز در این رابطه است پیش نیازهای بالاتر
C، منگنات لیتیوم برای زندگی بسیار مهم است، بسیاری از باتری های سریع شارژ منگنات لیتیم در بازار وجود دارد.
الکترود منفی
گرایش زمانی که باتری های لیتیوم یون، یک الکترود منفی لیتیمی به مهاجرت، در حالی که بزرگ فعلی شارژ سریع بیش از حد بالا است که برای آوردن پتانسیل الکترود منفی منجر به پتانسیل منفی تر، در این زمان یک فشار منفی به سرعت در حال از مصرف تا لیتیوم شود بزرگ، برای تولید دندریت لیتیوم تبدیل بزرگ، شارژ سریع به دیدار نه تنها منفی الکترود لیتیوم انتشار سینتیک مورد نیاز است، اما همچنین برای حل مشکل امنیتی از افزایش تمایل تشکیل لیتیوم دندریت ایجاد می شود، شارژ خیلی سریع از هسته است در واقع مشکلات عمده فنی یونهای لیتیوم در الکترود منفی .
A، در حال حاضر تسلط بر بازار باقی می ماند مواد الکترود منفی گرافیت (حسابداری برای حدود 90 درصد از سهم بازار)، تنها به دلیل بدون او است - ارزان، و همچنین یکپارچه عملکرد پردازش گرافیت، چگالی انرژی نسبتا خوب، نسبتا کمی کاستی هستند . البته، وجود دارد همچنین مشکلات آند گرافیت، یک الکترولیت است که به سطح، واکنش میان لایه هایی از لیتیوم با یک جهت قوی حساس تر، در نتیجه درمان سطح گرافیت به منظور بهبود ثبات ساختاری و ترویج انتشار یونهای لیتیوم در بستر نیاز اولیه به کار است جهت
B، کربن سخت و مواد مبتنی بر کربن نرم، بسیاری از تحولات اخیر وجود دارد: مواد کربن سخت بیت درج لیتیوم بالا، در نتیجه مواد متخلخل است خوب واکنش سینتیک خواص؛ کربن نرم و سازگاری خوب با الکترولیت، MCMB مواد نیز بسیار نماینده، اما مواد کربن سخت و نرم به طور کلی بهره وری پایین، هزینه بالا (و من می ترسم به تصور و گرافیت به عنوان امید کمی ارزان از نقطه نظر صنعتی دید)، در حال حاضر وجود دارد به هیچ وجه نزدیک مقدار گرافیت، مورد استفاده در برخی از بیشتر بر روی باتری
C، چگونه لیتیوم تیتانات خلاصه در مورد :؟ مزایای استفاده از تیتانات لیتیم، یک چگالی توان بالا، امن تر، معایبی نیز آشکار است، چگالی انرژی پایین، هزینه های بالا و در نتیجه توسط WH تیتانات لیتیم برای نمایش محاسبه شده است گونه های مفید دارای مزیت در روش شرایط خاص، اما برای بسیاری از هزینه ها، مسافت پیموده شده و خواستار شرایط و قابل اجرا نیست.
D، مواد آند سیلیکون جهت مهم توسعه است، 18650 جدید پاناسونیک روند تجاری برای چنین مواد را آغاز کرده است، اما چگونه برای رسیدن به یک تعادل بین دستیابی به الزامات نانو صنعت برای عملکرد و عمر باتری در مواد میکرون به طور کلی، این است که هنوز بیشتر به چالش کشیدن.
تیغه
برای باتری قدرت، کار فعلی بالا ایمنی، ارائه شده است وجود دارد یک عمر مورد نیاز بالاتر روش پوشش غشاء باز نمی شود در اطراف، جدا سرامیک گالوانیزه به دلیل ایمنی بالای آن، و سایر ناخالصی ها ممکن است مصرف خواص الکترولیت به سرعت در حال هستند باز، به خصوص برای اثر بهبود ایمنی باتری سه برابر خصوص قابل توجه است.
سیستم های غشایی و سرامیک به طور عمده در حال حاضر در ذرات آلومینا پوشش سطح جدا معمولی استفاده می شود، رویکرد نوآورانه تر است به کت الیاف در غشاء الکترولیت جامد، یک مقاومت غشاء پایین تر از این الیاف اثر حمایت مکانیکی برای جدا بیشتر ترجیح داده، و تمایل کمتر در طول خدمت مسدود کردن منافذ غشاء.
پس از پوشش غشاء، ثبات خوب است، حتی اگر درجه حرارت نسبتا بالا، به راحتی نمی انقباض است ایجاد یک اتصال کوتاه، شرکت های انرژی مقاله سیاست مدرسه دانشگاه Tsinghua مواد نیروی جنوبی پشتیبانی فنی علمی جیانگ سو چینگ تائو در این زمینه برخی از نماینده وجود دارد کار دیافراگم را در زیر نشان دهید.
الکترولیت
الکترولیت برای شارژ سریع در حال حاضر ثبات شارژ سریع و ایمنی عملکرد تاثیر بالا از باتری لیتیوم یون برای اطمینان از باتری بزرگ است، راه حل های الکترولیتی در این زمان برای دیدار از ویژگی های زیر است: الف) می توانید تجزیه شود، B) به هدایت الکتریکی گائو، C) برای مواد آند بی اثر و یا واکنش می منحل شود.
اگر می خواهید این الزامات را برآورده کنید، کلید استفاده از مواد افزودنی و الکترولیت های کاربردی است. برای مثال، ایمنی باتری های سریع باتری سه گانه به شدت تحت تاثیر آنها قرار می گیرد. آنها باید به انواع مختلف مقاوم در برابر درجه حرارت، مقاوم در برابر شعله، ضد شارژ اضافه شوند. حفاظت افزودنی می تواند تا حدودی ایمنی الکترولیت را بهبود بخشد. مشکل باتری لیتیوم تیتانات قدیمی، فتوولتاییک با درجه حرارت بالا، به الکترولیت کاربردی با درجه حرارت بالا بستگی دارد.
طراحی ساختار باتری
یک استراتژی بهینه سازی معمولی، نوع سیم پیچ شده VS است. الکترودهای باتری لامینت معادل یک رابطه موازی است و نوع سیم پیچ معادل اتصال سری است و بنابراین مقاومت داخلی سابق بسیار کوچکتر است و بیشتر برای نوع قدرت مناسب است. حوادث
علاوه بر این، شما می توانید به سختی بر تعداد قطب های برای حل مشکلات داخلی و مقاومت در برابر گرما کار کند. علاوه بر این، استفاده از مواد الکترود با رسانایی بالا، استفاده از عوامل رسانایی بیشتر، پوشش الکترود نازک نیز استراتژی های در نظر گرفته شده است.
به طور خلاصه، عوامل موثر بر حرکت شارژ داخلی باتری و میزان جابجایی حفره الکترود بر توانایی شارژ سریع باتری لیتیوم تاثیر می گذارد.
تولید کنندگان اصلی جریان سریع نظرسنجی مسیر مسیریابی
دوران Ningde
برای الکترود مثبت، دوران نینگده در توسعه فن آوری شبکه فوق العاده الکترونیکی '، به طوری که فسفات آهن لیتیوم داشتن هدایت الکترونی عالی، سطح الکترود گرافیت منفی، با استفاده از یک اصلاح تکنولوژی "حلقه یونی سریع، گرافیت است که هر دو فوق العاده شارژ سریع و بالا در اصلاح چگالی انرژی مشخصه، زمانی که سریع بار منفی کله پاچه اضافی دیگر رخ می دهد، آن را تا شارژ سریع توانایی 4-5C برای رسیدن به rechargeyour سریع 10-15 دقیقه، و برای اطمینان از چگالی انرژی بالا در سطح سیستم 70wh / کیلوگرم، برای رسیدن به 10،000 زندگی چرخه
مدیریت حرارتی، سیستم مدیریت حرارتی، ثابت را به طور کامل شناسایی سیستم های شیمیایی در دماهای مختلف و در 'بخش سلامت شارژ، SOC تا حد زیادی درجه حرارت از باتری لیتیوم را گسترش دهد.
واترما
واتما اخیرا بسیار خوب نیست، اجازه دهید درباره تکنولوژی صحبت کنیم Waterma از اندازه ذرات کوچکتر فسفات آهن لیتیوم استفاده می کند. در حال حاضر اندازه ذرات فسفات آهن لیتیوم بین 300 تا 600 نانومتر است و Waterma تنها از فسفات آهن لیتیم 100 تا 300 نانومتر، به طوری که یون لیتیوم سرعت مهاجرت بیشتری داشته و می تواند با جریان بیشتر شارژ و تخلیه کند. در سیستم غیر از باتری، سیستم مدیریت حرارتی و طراحی ایمنی سیستم را تقویت می کند.
قدرت ماکرو میکرو
قدرت اولیه میکرو ماکرو انتخاب به مقاومت در برابر شارژ سریع جریان بالا، تیتانات لیتیم داشتن یک ساختار اسپینل + کامپوزیت کربن متخلخل مواد الکترود منفی ساخته شده؛ تهدید برای جلوگیری از قدرت بالا جریان شارژ سریع به ایمنی باتری ناشی از برق میکرو ماکرو اتصال به الکترولیت جامد غیر قابل احتراق، تخلخل بالا و تکنولوژی غشاء نفوذ پذیری بالا STL هوشمند حرارتی فناوری سیال کنترل، برای حفاظت از ایمنی از یک باتری بر دستیابی سریع شارژ باتری.
2017، که به نسل جدیدی از باتری بالا انرژی چگالی، ظرفیت بالا و قدرت بالا لیتیوم manganate مواد کاتد منتشر شد، چگالی انرژی مونومر 170wh / کیلوگرم، 15 دقیقه برای رسیدن به پر کردن سریع، هر دو زندگی و ایمنی مسائل هدف قرار دادن.
Zhuhai Yinlong
در این نمایشگاه، صحبت با کارکنان، گفته می شود که بار سریع آن می تواند به 10C، امید به زندگی 20،000 بار، به دست آورد.
تکنولوژی شارژ سریع از آینده
وسیله نقلیه الکتریکی تکنولوژی شارژ سریع، است که مسیر تاریخ چیزی کوتاه مدت از گذشته، در واقع، نظرات مختلف، و هیچ نتیجه گیری بود. به عنوان یک جایگزین برای حل و فصل اضطراب وسیعی است که چگالی انرژی باتری و هزینه های کلی ماشین بر روی پلت فرم در نظر بگیرند.
چگالی انرژی و عملکرد شارژ سریع، فقط در همان سلول، می توان گفت که در هر دو جهت ناسازگار، می تواند هر دو. پیگیری چگالی انرژی باتری، لحظه ای جریان اصلی. هنگامی که چگالی انرژی به اندازه کافی بالا است، ظرفیت بار واگن برقی ندارد به اندازه کافی بزرگ برای جلوگیری از به اصطلاح «اضطراب محدوده '، تقاضا برای شارژ باتری عملکرد نرخ کاهش خواهد یافت؛ در همان زمان، ظرفیت های بزرگ، و هزینه برق اگر باتری ضعیف است کافی نیست، بنابراین اگر شما می خواهید به دینگ مائو می توانید به اندازه کافی" هیچ اضطراب از خرید برق، مصرف کنندگان نیاز به یک انتخاب، بنابراین من فکر است، حضور مقدار شارژ سریع وجود دارد. دیدگاه دیگر، آن را به سرعت هزینه امکانات پر کردن، که البته بخشی از کل جامعه به فشار هزینه های برق است.
فناوری شارژ سریع میتواند در یک منطقه بزرگ، تراکم انرژی و تکنولوژی شارژ سریع که سریع توسعه پیدا کند، دو تکنولوژی که هزینه را کاهش می دهند، ممکن است نقش تعیین کننده ای در آینده ایفا کند.