Tradycyjne akumulatory litowo-jonowe są borykane wąskie wąskie gardła w systemie materiałowym: po pierwsze, gęstość energii jest trudna do przełamania 350Wh/kg, co ogranicza poprawę zakresu pojazdów elektrycznych i czasu rezerwowego sprzętu elektronicznego; Po drugie, organiczny elektrolit ma aktywne właściwości chemiczne, co jest łatwe do powodowania zagrożeń bezpieczeństwa, takich jak uciekiniero termiczne, spalanie, a nawet eksplozja; Po trzecie, elektrolit ma ulatnianie, suszenie, wyciek i inne problemy podczas procesu obsługi baterii, co znacznie skraca żywotność baterii. Ciekłe elektrolity stały się podstawową przeszkodą ograniczającą postęp technologii akumulatora litowo-jonowego.
Akumulatory solidne otworzyły nową ścieżkę rozwoju branży, zastępując ciekłe elektrolity stałymi elektrolitami. Ta innowacja technologiczna może nie tylko dostosować się do materiałów o dużej pojemności, takich jak elektrody ujemne na bazie krzemu i elektrody dodatnie bogate w lit, przebijające się przez górną granicę gęstości energii, ale także unikać wycieku elektrolitów i niekontrolowanych ryzyka z korzenia, znacznie poprawiając bezpieczeństwo baterii. Ponadto stabilna charakterystyka elektrolitów w stanie stałym może skutecznie hamować starzenie się baterii i wydłużyć żywotność cyklu. Dlatego akumulatory litowe w całym solidnym stanie są uważane za nieunikniony kierunek modernizacji technologii akumulatorów litowo-jonowych i oczekuje się, że przyniesie rewolucyjne przełom do nowego przemysłu energetycznego.
Różnice w procesie
W ewolucji technologii akumulatorów różnica rdzenia między bateriami stałymi a tradycyjnymi bateriami ciekłymi znajduje odzwierciedlenie w innowacji układu elektrolitowego: skład tradycyjnych akumulatorów litowych ciekłego polega na czterech kluczowych komponentach - elektrodę dodatnią, elektrodę ujemną, elektrolit i przepona, wśród których ciekłakowy elektrolit musi być dopasowany z przepaścią z przepaścią między innymi obwodu.
Akumulatory w stanie stałym całkowicie zastępują elektrolit i przeponę w tradycyjnym układzie z stałymi elektrolitami: ten stały materiał nie tylko podejmuje funkcję przewodnictwa jonowego (wymiany elektrolitu), ale może również bezpośrednio blokować kontakt między elektrodami dodatnimi i ujemnymi (zastępując przeponę) przez jego niezwiązane z likwidacją mechanizmy wewnętrzne. W porównaniu z systemem cieczy wprowadzanie stałych elektrolitów nie tylko oszczędza złożone procesy, takie jak napełnianie elektrolitów i układanie przepony, ale także przebija wąskie gardła tradycyjnych baterii pod względem bezpieczeństwa i gęstości energii poprzez zmianę formy materiału, stając się ważnym kierunkiem iteracji technologii akumulatora.
Baterie w stanie solidowym przebijają się przez granice tradycyjnej technologii z nowym systemem materiałowym i strukturą baterii. Istniejący proces produkcji i sprzętu z baterii litowych jest trudny do zaspokojenia jego potrzeb uprzemysłowienia. Ograniczony obecną sytuacją niepełnej produkcji masowej, proces produkcji akumulatorów w całym solidnym stanie nie został jeszcze sfinalizowany. Różne produkty mają różne ścieżki procesu ze względu na różnice w scenariuszach projektowania i aplikacji. Jednak w porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami płynnymi istnieją znaczące różnice w procesie produkcji podstawowej między nimi, które są specjalnie odzwierciedlone w następujących trzech linkach:
1. Produkcja z przodu na pierwszym planie: przejście technologiczne z mokrej zawiesiny do suchej elektrody
Produkcja tradycyjnych cieczy litowych baterii baterii opiera się na mokrej procesie, który wymaga, aby aktywny materiał, środek przewodzący, spoiwo i rozpuszczalnik zmieszane z zawiesiną, pokryte bieżącym kolektorem, suszone i zwinięte do kształtu, a procesy przygotowania i zanieczyszczenia wniesione przez stosowanie rozpuszczalników zwiększają złożoność. Baterie w stanie solidowym wykorzystują technologię suchych elektrod, która może bezpośrednio mieszać zawiesinę i stosować bez rozpuszczalników. Nie tylko upraszcza proces i zmniejsza zanieczyszczenie, ale także dodaje powłokę i toczenie stałych membran elektrolitowych. Przygotowując warstwę kompozytową elektrody-elektrolit, osiągnięto innowacje strukturalne.
2. Zespół ogniw akumulatorów średniej stadium: dominuje proces laminowania, a proces wtrysku jest całkowicie wprowadzany
Na etapie montażu ogniwa akumulatora tradycyjne baterie płynne można tworzyć przez proces uzwojenia lub laminowania. Po utworzeniu należy wstrzykiwać elektrolit, a elektrody dodatnie i ujemne są izolowane przez przepony, aby zapewnić bezpieczeństwo. Akumulatory w stanie solidowym opierają się głównie na procesie laminowania, z technologią drukowania ramy kleju do kleju i izostatycznego, aby wzmocnić odcisk styku między stałym elektrolitem a elektrodą. Ponieważ stały elektrolit ma zarówno funkcje przewodnictwa jonowego, jak i fizycznej izolacji, akumulatory w stanie solidowym mogą całkowicie zaoszczędzić proces wtrysku i uniknąć wycieków i ryzyka zwarcia ze źródła.
3. Formacja i opakowanie zaplecza: formacja wysokiego napięcia przekształca standardy wydajności
Na etapie tworzenia i opakowania, po zapakowaniu tradycyjnego ciekłego baterii litowej, wewnętrzna reakcja chemiczna akumulatora jest aktywowana przez tworzenie niskiego napięcia. Ponieważ akumulatory All-Solid-State mają ścisłe wymagania dotyczące przewodności jonowej stałych elektrolitów, muszą one przyjąć proces formowania wysokiego napięcia, optymalizację charakterystyki interfejsu wewnętrznego za pomocą wyższego napięcia i dokładniejszej kontroli parametrów oraz poprawić ogólną wydajność. Ogólnie rzecz biorąc, akumulatory w stanie solidowym osiągnęły przełom na pełną skalę w technologii produkcji, od przygotowania materiału po tworzenie ogniw akumulatorowych. Przygotowanie suchej elektrody i membrany elektrolitów z przodu, technologia kombinacji układu w środkowym końcu oraz strategia formacji wysokiego napięcia na zapleczu razem budują system produkcyjny, który jest zupełnie inny niż tradycyjne baterie płynne, a także stanowią podstawę do poprawy wydajności baterii i modernizacji przemysłowej.
Acey InteligentnySpecjalizuje się w badaniu i produkcji wysokiej klasy sprzętu do akumulatorów litowo-jonowych. Możemy nie tylko zapewnić kompleksowe rozwiązanie do linii produkcyjnej baterii litowo-jonowej dla cylindrycznej akumulatora, ogniwa monet, ogniwa woreczki, ale także zapewnić kompleksowe rozwiązanie dla linii montażowej pakietu akumulatorów litowych, jeśli jesteś nowy w branży baterii litowo-jonowej, i chcesz zbudować własną linię produkcyjną baterii litowo-jonowej lub litowo-jonowe linię montażu akumulatorów baterii.