Hvernig á að auka orkuþéttleika litíum rafhlöðu?

ليکڪ: آئي فلو پاور - Nešiojamų elektrinių tiekėjas

Hver er orkuþéttleiki? Orkuþéttleiki vísar til stærðar orkugeymsluorku í ákveðnu rými eða massaefnis í einingum. Orkuþéttleiki rafhlöðunnar er einnig raforkan sem losnar af meðaltali rúmmálseininga eða massa rafhlöðunnar. Orkuþéttleiki rafhlöðunnar er almennt skipt í tvær víddir orkuþéttleika og rúmmálsorkuþéttleika.

Þyngd rafhlöðu orkuþéttleiki = rafhlaða getu ¡Á afhleðslupallur / þyngd, grunneining er WH / kg (watt / kg) rafhlaða rúmmál orkuþéttleiki = rafgeyma ¡Á afhleðslupallur / rúmmál, grunneining er WH / L (watt / lítra) Því meiri orkuþéttleiki rafhlöðunnar, því meira afl geymt í rúmmáli eininga, eða þyngdin geymd í þyngd. Hvað er einliðaorkuþéttleiki? Orkuþéttleiki rafhlöðunnar bendir oft á tvö mismunandi hugtök, annað er orkuþéttleiki einliða rafhlöðunnar, annað er orkuþéttleiki rafhlöðukerfisins. Rafhlaðan er lágmarkseining rafhlöðukerfis.

M frumur mynda einingu, n-einingar mynda rafhlöðupakka, sem er grunnbygging rafhlöðu ökutækisins. Orkuþéttleiki einliða rafhlöðunnar, eins og nafnið gefur til kynna er orkuþéttleiki eins frumustigs. Samkvæmt "Kína Manufacturing 2025" skýrði þróunaráætlun rafhlöðunnar: 2020 náði orkuþéttleiki rafhlöðunnar 300Wh / kg; árið 2025 náði orkuþéttleiki rafhlöðunnar 400Wh / kg; Árið 2030 náði orkuþéttleiki rafhlöðunnar 500Wh / kg.

Hér er það orkuþéttleiki eins frumustigs. Hver er orkuþéttleiki kerfisins? Orkuþéttleiki kerfisins vísar til þyngdar eða rúmmáls alls rafhlöðukerfisins eftir að einliða samsetningunni er lokið. Vegna þess að rafhlöðukerfið inniheldur rafhlöðustjórnunarkerfi, varmastjórnunarkerfi, há- og lágþrýstingsrás osfrv.

, Orkuþéttleiki rafhlöðukerfisins er lægri en stakur orkuþéttleiki rafhlöðukerfisins. Orkuþéttleiki kerfisins = máttur rafhlöðukerfis / þyngd rafhlöðukerfis EÐA rafhlöðukerfisstærð Hvað takmarkast við orkuþéttleika litíum rafhlöður? Efnakerfið á bak við rafhlöðuna er aðalástæða þess að geta ekki sloppið. Almennt séð eru fjórir hlutar litíum rafhlöðunnar mjög mikilvægir: jákvæð, neikvæð rafskaut, raflausn, þind.

Jákvætt og neikvætt er þar sem efnahvarfið á sér stað, sem jafngildir seinni púlsinum, og mikilvæga staðan má sjá. Við vitum öll að orkuþéttleiki rafhlöðukerfa með tricolithic litíum er hærri en rafhlöðupakkakerfið byggt á litíum járnfosfati. Hvers vegna er þetta? Núverandi litíumjónarafhlaða neikvæð rafskautsefni er aðallega grafít, fræðilegt gramm af grafít 372mAh / g.

Jákvæð rafskaut efni litíum járn fosfat fræðilegt gramm er aðeins 160mAh / g, en þrívítt efni nikkel-kóbalt mangan (NCM) er um 200mAh / g. Samkvæmt kenningunni um trétunnu ákvarðar há og lág vatnshæð stystu í trétunnu, neðri mörk orkuþéttleika litíumjónarafhlöðunnar fer eftir jákvæðu efnisefninu. Spennupallur litíumjárnfosfats er 3.

2V. Þessi vísir á þrískiptingu er 3,7V, tveggja fasa samanburður, og orkuþéttleiki er hár.

: 16% munur. Auðvitað, auk efnakerfisins, getur framleiðsluferlisstigið, svo sem þéttleiki, þykkt filmunnar, einnig haft áhrif á orkuþéttleikann. Almennt séð, því stærri sem þéttleiki er, því meiri getu rafhlöðunnar í takmörkuðu rými, þannig að þjöppunarþéttleiki aðalefnisins sést einnig einn af viðmiðunarvísunum um orkuþéttleika rafhlöðunnar.

Í fjórða þættinum af "Great Guoda II" notaði Ningde Times 6 míkron koparþynnu, með háþróaðri vinnslustigum, bættri orkuþéttleika. Ef þú getur lesið hana alltaf, hef ég verið að lesa hér. Til hamingju, skilningur þinn á rafhlöðunni hefur verið á stigi.

Hvernig á að bæta orkuþéttleika? Samþykkt nýja efniskerfisins, endurbætur á uppbyggingu litíum rafhlöðu, endurbætur á framleiðslugetu er þriggja stiga rannsóknar- og þróunarverkfræðinga "langerma góður dans". Hér að neðan munum við útskýra tvær víddir frá einliðum og kerfum. - Einn orkuþéttleiki, aðallega að treysta á bylting efnakerfisins 1.

Auka rafhlöðustærð rafhlöðuframleiðendur geta náð áhrifum aflstækkunar með því að auka upprunalegu rafhlöðustærð. Þekktasta dæmið okkar er að það er meira en: taka forystuna í notkun Panasonic 18650 rafhlöður til að Tutla mun skipta um nýjar 21700 rafhlöður. En rafhlaðan er "gain" eða "langur" bara staðall, ekki til.

Neðst á soginu er lykilaðferðin til að bæta orkuþéttleika frá jákvæðu og neikvæðu efninu og rafgreiningarvökvahlutum sem mynda rafhlöðueininguna. 2. Áður nefndi efnakerfisbreytingin að orkuþéttleiki rafhlöðunnar er háður jákvæðu og neikvæðu rafhlöðunni.

Þar sem orkuþéttleiki núverandi neikvæða efnisins er miklu meiri en jákvæða rafskautsins, er nauðsynlegt að auka jákvæða efnisefnið til að auka orkuþéttleikann. Há-nikkel jákvæða rafskautið þríliða efni er tengt nikkel-kóbalt-oxíða stórfjölskyldunni og við getum breytt afköstum rafhlöðunnar með því að breyta hlutfallinu nikkel, kóbalt, mangan. Hlutfall getu kísill kolefnis neikvæða rafskautsins kísil grunnefni getur náð 4200 mAh / g, sem er miklu hærra en 372mAh / g af grafít neikvæðu lélegu samanburðargetu, svo sterkur staðgengill fyrir neikvæða rafskaut grafítsins.

Eins og er, hvernig orkuþéttleiki rafhlöðunnar er notaður til að bæta orkuþéttleika iðnaðarins með sílikon kolefni samsettum efnum. Tesla 3 notar sílikon kolefnisneikvætt rafskaut. Í framtíðinni, ef þú vilt hundrað fet til lengra - brjótast í gegnum hliðið á einliða klefanum 350WH / kg, gætu jafnaldrar iðnaðarins þurft að einbeita sér að litíum málmi neikvæða pól rafhlöðukerfi, en þetta þýðir líka allt rafhlöðuframleiðsluferlið.

Búa til og betrumbæta. Það sést í nokkrum dæmigerðum þriggja Yuan efnum og nikkel verður hærra og hærra og hlutfall kóbalts fer lægra. Því hærra sem nikkelinnihaldið er, þýðir það að því meiri sértæka getu rafhlöðunnar.

Að auki, vegna skorts á kóbaltauðlindum, bæta nikkelhlutfallið, draga úr kóbaltnotkun. 3, orkuþéttleiki kerfisins: hópprófun flokkunar skilvirkni rafhlöðupakka rafhlöðupakkann er getu rafhlöðunnar "umsátur" við einliða rafhlöðuna og eininguna og þarf að byggja á öryggi. Hámarka hvert tommu pláss.

"Slimming" rafhlöðupakkans hefur aðallega eftirfarandi leiðir. Hagræðing fyrirkomulags út frá stærð ytra byrði, hagræðingu fyrirkomulags innan kerfisins, þannig að innri hlutar rafhlöðupakkans verði fyrirferðarmeiri og skilvirkari. Topology Optimization Við náum þyngdartapshönnun með uppgerð útreikninga til að tryggja stífleika og burðarvirki áreiðanleika.

Með þessari tækni getur staðfræði fínstilling og formfræðileg hagræðing að lokum hjálpað til við að átta sig á ljósmagni rafhlöðuhylkisins. Wositives Við getum valið lágþéttni efni, svo sem rafhlöðupakkar hafa smám saman breyst úr hefðbundinni málmhlíf yfir í samsett hlíf, sem getur slitið 35%. Til að bregðast við kassanum undir rafhlöðupakkanum hefur það smám saman breyst úr hefðbundinni málmplötulausn í álsnið og þyngdin er um 40% og léttur áhrifin eru augljós.

Heildarsamþætt hönnun ökutækisins samþættrar hönnunar ökutækisins og hönnun ökutækisbyggingar alls ökutækisbyggingarinnar, samnýting, sameiginlegir burðarhlutar, svo sem hönnun gegn árekstrum, að átta sig á að fullkominn léttur rafhlaða er mjög alhliða vara, þú verður að bæta einhverja. Frammistöðuþættir geta fórnað öðrum frammistöðu, þetta er skilningur á rafhlöðuhönnunarrannsóknum og þróun. Rafhlöður tilheyra sérhæfðum bílum, þannig að orkuþéttleiki er ekki einstakur mælikvarði sem mælir gæði rafhlöðunnar.