Търсенето на клетки на литиева батерия варира значително в различни сценарии на приложение - захранващите батерии преследват висока енергийна плътност и бързо зареждане, клетките за съхранение на енергия се фокусират върху дългия цикъл и ниска цена, докато клетките на потребителската електроника подчертават малкия размер и безопасността. Глобалните предприятия са разработили целеви решения на батерията чрез диференцирана дизайнерска стратегия за „персонализиране на сценария“ и тази прецизна способност за съвпадение се превърна в ключът за отваряне на сегментирани пазари.
1 Захранващи клетки на батерията: Двоен пробив с висока енергия и бързо зареждане
Китайското решение на китайската батерия на батерията. За да отговори на търсенето на 1000 -километров гама от електрически превозни средства, една компания е разработила 5600mAh цилиндрична батерия (с диаметър 21 mm и дължина 70 mm), която използва NCM811 положителен електрод и отрицателен електрод на силициевия въглерод, с енергийна плътност 300Wh/kg. Чрез технологията „предварителна литиация“ (компенсираща за първата загуба на цикъла), първата ефективност на зареждане и изхвърляне достига 95%, а степента на задържане на капацитета е 85% след 1000 цикъла. Дизайнът му "4C бързо зареждане" (зареждане до 80% за 15 минути) се постига чрез сгъстяване на отрицателното електродно покритие (увеличаване на литиевите канали за поставяне) и електролит с висока проводимост (йонна проводимост 15ms/cm) и се прилага към високо - крайно превозно средство.
Дизайнът на "батерии с висока безопасност" в Европа. В отговор на изискванията за безопасност на сблъсъка, квадратна батерия приема „твърда обвивка+експлозия -, структура“: дебелината на обвивката е 1,2 мм (якост на опън 300MPa), а горната част е проектирана с двойна експлозия - указани клапани (отваряне на налягане 0,3MPA), която може да бъде насочена към освобождаване на натиск в случай на термично бягане. Клетката на батерията приема двойна защита от "изолационен филм+пламък -забавително покритие" отвътре и по време на изпитване на пункция на иглата не е имало пожар или експлозия. Въпреки че енергийната плътност на тази батерия е само 200Wh/kg, тя е преминала сертификат за безопасност на UL 2580 и е подходящ за нови сценарии за енергийни търговски превозни средства.
2 клетки за съхранение на енергия: Балансиране на дългия цикъл и ниска цена
Технологията на "дълги - клетки за съхранение на енергия" в Съединените щати. За съхранение на енергия в електрическата мрежа (изискваща 20-годишен живот), LFP батерията на определено предприятие приемат "дебел дизайн на електрода" (положителна дебелина на електрода от 150 µm, традиционната е 100 μm), намалявайки потреблението на материали за единичен капацитет и намалява разходите с 15%. Чрез оптимизирането на „плитко зареждане и плитко изхвърляне“ (SOC 20%-80%), животът на цикъла надвишава 15000 пъти, а степента на задържане на капацитета е 80%. Изчислява въз основа на един цикъл на ден, той може да работи стабилно в продължение на 40 години. Неговият "широк температурен дизайн" (-20 градуса ~ 60 градуса) елиминира нуждата от постоянни температурни устройства в системата за съхранение на енергия, като допълнително намалява разходите.
Решението на Индия „Ниско - разходи за съхранение на енергия“. За да отговори на ниските бюджетни изисквания за съхранение на енергия от мрежата, определен производител приема „рециклиране на положителни електродни материали+опростен процес“: Положителните материали на електрода (останал капацитет от 80%) на пенсионираните батерии за мощност се регенерират и се използват повторно, намаляват разходите с 40%; С изключение на процеса на покритие, диафрагмата е директно от PP субстрат (температурно устойчиво на 130 градуса). Въпреки че клетката на батерията има цикъл живот само 3000 пъти, цената му е само 0,1 USD/WH, което е с 50% по -ниска от новия продукт. Процентът на популярността му във фотоволтаичните системи OFF в селските райони в селската Индия достигна 60%.
3 Клетки на батерията на потребителската електроника: Крайната в миниатюризацията и безопасността
Иновацията на Южна Корея в Ultra - тънки гъвкави клетки на батерията. За носими устройства разработете гъвкава клетка на батерията с дебелина 0,5 мм, като използвате мека технология за опаковане и ламиниране, с радиус на огъване до 5 мм (без деградация на производителността след 1000 завои). Неговият „дизайн на високо напрежение“ (3.85V) постига енергийна плътност от 700Wh/L, което е с 4% по -висока от традиционните 3,7V клетки. Чрез двойния механизъм за безопасност на "конструкцията за защита на полюсните ухо", той може автоматично да се изключи по време на 5V тестване на претоварване, като избягва риска от експлозия.
Японската схема „Микроилиндрична батерия“. За да се адаптират към TWS слушалки, е разработена миниатюрна цилиндрична електрическа сърцевина с диаметър 4 мм и дължина 10 мм, с капацитет 50mAh и тегло само 0,5 g. С "нано електрод" (дебелина 5 μm) и "твърд електролит" (гел полимер), енергийната плътност на обема достига 600Wh/L и няма риск от изтичане. Неговата способност за "импулсен разряд" (10С изпускане за 5 секунди) отговаря на мигновените изисквания за консумация на енергия от функцията за намаляване на шума на слушалките, с живот на цикъла 500 пъти, което е два пъти по -голямо от тази на традиционните батерии на бутоните.
Персонализирането на клетките на литиевата батерия е по същество технологична диференциация „търсене - ориентирана“. В бъдеще, с прилагането на сценарии на нови технологии като солидни - състояния и натриеви йонни батерии, диференцираният дизайн на клетките на батерията ще стане по -прецизен, преминавайки от „една клетка на батерията, адаптирана към множество сценарии“ към „един сценарий, една изключителна клетка на батерията“, осигуряваща пригодени решения за енергийните нужди на различни индустрии.