Prečo vyberajú vysokoefektívne batérie najčastejšie technológiu zásobníkovania?

Baterie s vysokým výkonom (ako napríklad silnинkové baterie, rýchlo sa nabíjajúce baterie atď.) musia počas vysoko prúdovej nabitie a vypustenie udržiavať vysokú účinnosť, stabilitu a bezpečnosť. Preto k nim sú vyššie požiadavky na výrobné procesy. Momentálne sa aplikácia zásobovacej technológie v bateriách s vysokým výkonom stáva čoraz širšie rozšírenou a postupne nahrazuje tradičný zavájnací proces. Tak prečo sa baterie s vysokým výkonom viac naklonujú zásobovacej technológii?

1 Kratšia cesta prúdu a nižší vnútorný odpor

Počas vysoko prúdovej nabitie a vypustenia musia baterie spracovať vyššie prúdy a dĺžka cesty prúdu priamo ovplyvňuje vnútorný odpor a vytváranie tepla.

• Proces navijania : Prúd musí precestovať po dĺžke elektrodnej listy, čo spôsobuje dlhšiu trať, vyššiu vnútornú odpor a významnejšie straty energie a výkonu tepla pri vysokom prúde.

• Proces zásobovania : Pozitívne a negatívne elektrodné listy sú zásobované paralelne a prúd iba potrebuje prechádzať zvisle cez hrúbku elektrodných listov. To spôsobuje kratšiu trať, nižší vnútorný odpor a je vhodnejší pre vysokorýchlostné nabíjanie a vypúšťanie.

2 Vyššia energetická hustota a lepšia využitia priestoru

Energetická hustota batérie priamo ovplyvňuje jej dosah a výkon, a proces zásobovania má väčšiu prednosť využitia priestoru.

• Proces navijania : V strede bunky sa tvorí dutina, čo spôsobuje zmarnenie priestoru a obmedzenú energetickú hustotu.

• Proces zásobovania : Elektrodové listy sú pekne nasadené bez centrálnej dutiny, čo viedlo k lepšiemu využitiu priestoru a zvýšeniu energetickej hustoty o 5%-10%.

3 Leptší mechanický a tepelný stabilizmus

Batérie s vysokým tokom generujú významné rozšírenie a teplotu počas náboje a vypájenia, a proces zásobovania môže tieto problémy lepšie riešiť.

• Rovnomerné rozdelenie streša : Vrstvená štruktúra umožňuje rovnomerné rozdelenie streša na elektrodových listoch, čo zníži deformáciu alebo zvrásnenie separátora spôsobené nerovnomerným rozšírením.

• Leptebšie odstraňovanie tepla : Teplota sa rozdelí rovnomernejšie, čo predchádza miestne prehrievaniu a zvyšuje bezpečnosť.

4 Dlhšia cyklová životnosť

Akkumulátory s vysokým tokom sú predpokladané k rýchlemu starnutiu počas častého nabitia a vypínania vysokým prúdom, a vrstvený proces pomáha ich životnosť predĺžiť.

• Zmenšené poškodenie rozhrania : Vrstvená štruktúra minimalizuje oddelenie aktívnych materiálov spôsobené ohýbaním elektrodových listov, čo viedne k zvýšeniu cyklového života o 10%-20% v porovnaní s navijacím procesom.

5 Prispôsobiteľnosť veľkostným a na zakázku navrhovaným akumulátorom

Pri prechode akumulátorov na väčšie formáty a prispôsobenie ponúka vrstvený proces väčšiu flexibility.

• Proces navijania : Veľké bunky sú predísložené na deformáciu, čo ovplyvňuje výkon.

• Proces zásobovania : Dá sa prispôsobiť čepovým batériam, vlastne navrhnutým batériam a iným návrhomom, aby spĺňal potreby rôznych aplikácii.

6 výziev technológie zásobníka

Navzdory svojim zjavným výhodám prináša aj proces zásobníka niektoré výzvy:

• Nižšia výrobná efektivita : Zásobníkovanie vyžaduje presnú zarovnanosť, čo viede k pomalším výrobným rýchlostiam v porovnaní s namotávaním.

• Vyššie náklady na vybavenie : Stavacie stroje sú komplexnejšie ako navijací aparát, čo viede k vyššiemu počiatočnému investíciám.

Však s rozvojom technológií ako laserové rezanie a vysokorýchlostné stavacie stroje sa zvyšuje výkonnosť stavacieho procesu a jeho aplikácia v batériach s vysokou rýchlosťou sa v budúcnosti ešte rozšíri.

Zhrnutie

Hlavné dôvody, prečo batérie s vysokou rýchlosťou vyberajú stavaciu technológiu, sú nižšia odpor, vyššia energetická hustota, lepšia stabilita a dlhšia životnosť cyklov i ak efektívnosť výroby stále zostáva za výzvou v súčasnosti, s technologickým pokrokom sa očakáva, že bude proces zásobovania sa stal hlavnou voľbou pre batérie s vysokým výkonom, osobitne v oblastiach elektrických vozidiel a vysoce kvalitného úložiska energie.