En els darrers dos anys, les bateries de grafè, les bateries d'ions-sòdics i les bateries d'estat sòlid-han aparegut sovint en temes de tendència, amb diversos anuncis de "tecnologia d'avantguarda-enlluernant el públic. Molta gent creu erròniament que es tracta de tipus de bateries completament nous, fins i tot pensant que poden "revolucionar la tecnologia existent". De fet, aquestes bateries no van aparèixer de la nada; algunes són millores de les tecnologies de bateries existents, mentre que altres són actualitzacions o substitucions de bateries de liti. Avui, desvetllarem la seva veritable naturalesa i deixarem de deixar-nos enganyar per aquests conceptes.
Bateries de grafè
No és una bateria nova, sinó simplement un "potenciador del rendiment" de les bateries de plom-àcid/liti. Molta gent escolta "bateria de grafè" i pensa que és una tecnologia de bateria-de punta completament nova. Aquesta és una idea errònia: les bateries de grafè no són un tipus de bateria independent, sinó una tecnologia de millora de la bateria.
Actualment, la majoria de bateries de grafè anunciades al mercat són simplement bateries tradicionals de plom-àcid o de liti amb una petita quantitat de grafè o els seus derivats afegits com a agent conductor als materials dels elèctrodes. Aprofitant l'excel·lent conductivitat elèctrica i tèrmica del grafè, pot millorar la velocitat de càrrega de la bateria, el rendiment de la velocitat, les capacitats de càrrega/descàrrega d'alta-potència i la vida útil del cicle. En poques paraules, fa que les bateries normals siguin "més recarregables, més duradores i menys propenses al sobreescalfament".
Tanmateix, les bateries reals-basades en grafè es troben actualment en fase d'investigació i desenvolupament de laboratori i estan lluny de comercialitzar-se. La majoria de les afirmacions de màrqueting relacionades són exagerades; són bàsicament versions actualitzades de bateries de plom-àcid- o de liti.
Escenaris aplicables:S'utilitza principalment en vehicles elèctrics de dues-rodes i vehicles de rodalies-de baixa velocitat. En comparació amb les bateries normals de plom-àcid, la velocitat de càrrega es pot augmentar 2-3 vegades, la vida útil del cicle augmenta de 300 cicles a 600-800 cicles i també es millora el rendiment a baixa-temperatura. A més, el preu està entre el de les bateries de plom-àcid-normals i de liti{13}}, oferint una excel·lent rendibilitat. Tanmateix, en el camp dels vehicles d'energia nova, el sostre de densitat d'energia de les bateries de grafè és massa baix per satisfer les demandes de la conducció de llarg abast, per tant, els fabricants d'automòbils rarament els adopten.
Bateries-d'ions de sodi
El principi de funcionament és bàsicament el mateix que les bateries de liti; tots dos aconsegueixen la càrrega i la descàrrega mitjançant el moviment d'ions entre els elèctrodes positius i negatius. La diferència bàsica és que el "liti" de les bateries de liti es substitueix per "sodi".
El material de l'elèctrode positiu és un compost-que conté sodi, el material de l'elèctrode negatiu és principalment carboni dur i l'electròlit és sal de sodi. Les matèries primeres són completament diferents de les bateries de liti, però la lògica de treball és molt similar. Per això, les bateries d'ions de sodi-hereten perfectament els avantatges de les bateries de liti i també compensen moltes de les seves mancances. Els seus avantatges principals són especialment destacats:
Cost extremadament baix:El sodi és el sisè element més abundant a l'escorça terrestre, fàcilment disponible a l'aigua de mar i als llacs salats. És abundant i uniformement distribuït, i el seu preu és molt inferior al del liti, reduint fonamentalment els costos de la bateria.
Millor seguretat:Té una major estabilitat tèrmica i és menys propensa a la fugida tèrmica. En proves de seguretat com ara sobrecàrrega, curtcircuit i penetració d'ungles, funciona millor que les bateries de liti.
Rendiment excepcional a baixa-temperatura:Aquest és l'avantatge més destacat de les bateries-d'ions de sodi. En entorns extremadament freds com -20 graus o fins i tot -40 graus, encara pot mantenir més del 90% de la seva capacitat, mentre que les bateries de liti generalment conserven menys del 70% de la seva capacitat a -20 graus, solucionant perfectament el problema de la "durada de la bateria reduïda a la meitat" als hiverns del nord. Els punts de dolor;
Bon rendiment de la taxa:Velocitat de càrrega i descàrrega ràpida, adaptable a les necessitats de càrrega ràpida i requisits més baixos per a equips de càrrega.
ACEY-BCT520-256HComprovador de càrrega de la bateriaestà dissenyat per provar el rendiment de càrrega i descàrrega de les cèl·lules de liti cilíndriques. Mesura amb precisió paràmetres com la capacitat, la tensió, el corrent i admet cicles programables de càrrega-descàrrega per a l'avaluació del rendiment i el control de qualitat.
Estat actual: el 2026 és un any clau per a la comercialització accelerada a gran-escala de bateries-d'ions de sodi. Ja s'han implementat en vehicles comercials lleugers, vehicles de passatgers i emmagatzematge d'energia: CATL ha llançat bateries d'ions de sodi produïdes en massa--per a vehicles comercials lleugers i el primer vehicle de passatgers-produït en massa-de sodi del món de Changan Automobile també està previst que es llançarà aquest any. En l'àmbit de l'emmagatzematge d'energia, les bateries de sodi també s'utilitzen en estacions d'emmagatzematge d'energia en ambients d'alt-altitud, baixa-temperatura, fonts d'alimentació d'emergència de mines de carbó i altres escenaris. En el futur, les bateries d'ions-sòdics i de liti formaran un "duopoli-de liti de sodi", cadascuna de les quals satisfarà les necessitats de diferents segments del mercat: les bateries de liti es centraran en el rendiment-long{15}}de gamma alta, mentre que les bateries-d'ions de sodi es centraran en aplicacions de baix cost i de baixa temperatura{17}{14}}i de baixa temperatura.
Bateries-sòlides
El "somni definitiu" de la tecnologia de la bateria, un màxim de seguretat i rendiment.
Les bateries-sòlides representen el "sostre" actual de la tecnologia de les bateries, sovint anomenada "el somni definitiu". No surten del sistema de bateries d'ions de liti-, sinó que representen una actualització revolucionària de les bateries d'ions de liti-líquids existents. El canvi bàsic és la substitució de l'electròlit líquid inflamable de les bateries d'ions de liti-per un electròlit sòlid no{-inflamable.
Les bateries d'estat sòlid-poden utilitzar la mateixa tecnologia de bateries d'ions de liti-per als seus materials d'elèctrodes positius i negatius. Mentre que els ions de liti encara es mouen entre els elèctrodes, el canal de conducció canvia de líquid a sòlid. Aquesta transformació permet que les bateries d'estat sòlid-aconsegueixin un "doble salt" en rendiment i seguretat, amb avantatges bàsics que són pràcticament perfectes:
Seguretat extrema:Els electròlits d'estat sòlid-són no-inflamables i a prova-de fuites, la qual cosa resol fonamentalment els perills de seguretat d'incendi i explosió a les bateries d'ions de liti-. Passen la prova de penetració de les ungles al 100%, eliminant tant l'ansietat de rang com l'ansietat de seguretat.
Gran potencial de densitat energètica:Les bateries d'estat sòlid-poden utilitzar directament liti metàl·lic com a elèctrode negatiu, en lloc de l'elèctrode negatiu de grafit que s'utilitza a les bateries d'ions de liti-. El liti metàl·lic és el material d'elèctrode negatiu definitiu, augmentant la densitat d'energia de la bateria en un ordre de magnitud. Els productes de laboratori ja han aconseguit densitats d'energia que superen els 600 Wh/kg, la qual cosa permet que els futurs vehicles elèctrics superin fàcilment els 1000 km, o fins i tot els 1500 km d'autonomia.
Cicle de vida més llarg:El sistema d'estat sòlid-suprimeix eficaçment el creixement de les dendrites de liti, que són els principals culpables dels curtcircuits i la degradació de la vida de la bateria causada per perforar el separador. Les bateries-sòlides poden assolir fàcilment una vida útil superior a 2.000 cicles. Les bateries d'estat sòlid-poden funcionar a temperatures tan baixes com -40 graus i fins a 800 graus, sense necessitat d'un sistema de gestió tèrmica complexa i estalviant espai de la bateria.
En el futur, les bateries d'estat sòlid-s'aplicaran per primera vegada en vehicles elèctrics de luxe, aeroespacial i electrònica de consum-de gamma alta, on les exigències extremes d'autonomia i seguretat són primordials. Es preveu una-comercialització a gran escala cap al 2030, actualitzant i substituint gradualment les bateries de liti líquid, a partir del mercat-de gamma alta.
sobre nosaltres
En el procés de transició de les bateries d'energia nova del laboratori a la industrialització i l'aplicació a gran-escala,Equip intel·ligent Aceyha jugat constantment el paper de "soci-de procés complet". Com a nova empresa de tecnologia energètica amb equips-de gamma alta com a nucli, oferim suport de cicle de vida-complet, des del desenvolupament experimental fins a la producció en massa, passant per empreses de bateries, universitats, instituts de recerca i organitzacions energètiques innovadores a tot el món.
No només destaquem en l'R+D i la fabricació d'equips de laboratori de precisió i plataformes de verificació a{0}}escala pilot, sinó que també tenim les capacitats per a la planificació de plantes de producció massiva a gran-escala, la integració d'equips, la instal·lació, la posada en marxa i la formació pràctica-. Això realment aconsegueix una transició perfecta d'"una mostra de material" a "una fàbrica intel·ligent", assegurant que cada idea innovadora es pugui implementar de manera eficient.