Varför väljer höghastighetsbatterier främst stacknings teknik?

Högpresterande batterier (som drivbatterier, snabbladenbatterier etc.) måste hålla hög effektivitet, stabilitet och säkerhet under högströmsladen och avladen. Därför ställer de högre krav på produktionsprocesser. Idag blir användningen av stackningsteknik i högpresterande batterier allt vanligare och ersätter allt mer den traditionella rullningsprocessen. Så, varför är högpresterande batterier mer benägna att välja stackningsteknik?

1 Kortare strömbana och lägre inre resistans

Under högpresterande laddning och avladdning måste batterier hantera högre strömmar, och längden på strömbanen påverkar direkt inre resistans och värmeutveckling.

• Vindningsprocess : Strömmen måste resa längs med längden på elektrodarket, vilket resulterar i en längre väg, högre intern resistans och större energiförlust och värmeutveckling vid hög ström.

• Sammanställningsprocess : De positiva och negativa elektrodarna staplas parallellt, och strömmen behöver bara gå vertikalt genom tjockleken på elektrodarna. Detta resulterar i en kortare väg, lägre intern resistans och är mer lämpat för höghastighetsladen och avladen.

2 Högre energitäthet och bättre utnyttjande av utrymme

Energitätheten hos en batteri påverkar direkt dess räckvidd och prestation, och sammanställningsprocessen har ett större fördelstag när det gäller utrymmesutnyttjande.

• Vindningsprocess : En hål bildas i mitten av cellen, vilket leder till onödigt utrymme och begränsad energidensitet.

• Sammanställningsprocess : Elektrodarknuten är ordentligt staplade utan en central hål, vilket resulterar i högre utrymmesnyttning och en förökning av energidensiteten med 5%-10%.

bättre mekanisk och termisk stabilitet

Högpresterande batterier genererar betydande expansion och värme under laddning och avladdning, och stackningsprocessen kan bättre hantera dessa problem.

• Jämna spänningsfördelning : Den staplade strukturen möjliggör en jämnare fördelning av spänning på elektrodbladen, vilket minskar deformation eller skavningar på separatorn orsakade av ojämn expansion.

• Bättre värmeavledning : Värme fördelas mer jämnt, vilket förhindrar lokalt överhettning och förbättrar säkerheten.

4 Längre cykeliv

Högprestandabatterier är benägna att åldras snabbare vid vanligt förekommande högströmsladen och uppladdning, och staplingsprocessen hjälper till att förlänga deras livslängd.

• Minskat gränssnittsförsvinn : Den staplade strukturen minimerar avfall av aktiva material orsakat av böjning av elektrodplattor, vilket resulterar i en förbättring av cykel livslängd med 10%-20% jämfört med rullningsprocessen.

5 Anpassningsbarhet till storskaliga och anpassade batteridesigns

När batterier går mot större storlekar och anpassningar erbjuder staplingsprocessen större flexibilitet.

• Vindningsprocess : Storskaliga celler är benägna att förvanskas, vilket påverkar prestanda.

• Sammanställningsprocess : Den kan anpassas till bladceller, anpassade batterier och andra designer för att uppfylla behoven av olika tillämpningsområden.

6 utmaningar med teknikstackning

Trots dess uppenbara fördelar presenterar stackningsprocessen också några utmaningar:

• Lägre produktions-effektivitet : Stackning kräver exakt justering, vilket resulterar i långsammare produktionstakter jämfört med vävning.

• Högre utrustningskostnader : Stackningsmaskiner är mer komplexa än vävningsutrustning, vilket leder till högre inledande investering.

Med utvecklingen av tekniker som laserskärning och höghastighetsstackare förbättras produktionseffektiviteten av stackningsprocessen, och dess tillämpning inom höghastighetsbatterier kommer att utvidgas ytterligare i framtiden.

Sammanfattning

De centrala anledningarna till varför höghastighetsbatterier väljer stackningsteknik är lägre motstånd, högre energidensitet, bättre stabilitet och längre cykeliv . Även om produktions-effektiviteten fortfarande är en utmaning just nu, förväntas stackningsprocessen med teknologisk framgång bli den dominerande valet för höghastighetsbatterier, särskilt inom elektrofordon och högkvalitativ energilagring.