جلب إمكانيات جديدة في تطوير بطاريات الجيل القادم

ينمو سوق بطاريات أيونات الليثيوم بمعدل نمو سنوي مركب بنسبة 12% بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) وسيبلغ حجمه أكثر من 1200 جيجاوات/ساعة بقيمة تزيد عن 75 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025، مدفوعاً بالسيارات الكهربائية (لمكافحة تلوث المدن) وتخزين الطاقة (إلى جانب الطاقة المتجددة للحد من الغازات الدفيئة) وأجهزة الاتصالات المحمولة. تستثمر معظم شركات السيارات الآن في البطاريات وتتسابق على تسجيل براءات اختراع تقنيات الجيل التالي من البطاريات وأنظمة إدارة البطاريات.

ولوضع الأمر في منظور ملموس، فإن طاقة بطارية واحدة بقدرة جيجاوات/ساعة تكفي لصنع 10 ملايين سيارة تسلا موديل S. ومع ذلك، لا تزال تكنولوجيا البطاريات تتطور. يُزعم أن أحدث سيارة كهربائية من طراز Tesla Model S يبلغ مداها 402 ميل بشحنة واحدة، و15 دقيقة شحن لمدة 136 ميلاً. ومن المحتمل أن تؤدي تقنيات البطاريات المستقبلية مثل بطاريات الحالة الصلبة أو بطاريات الليثيوم والكبريت إلى زيادة هذا المدى إلى أكثر من 1000 ميل ووقت شحن أسرع بكثير.

نحن ندعم اختراقاتك وقفزاتك العلمية

سواء كنت مُصنِّعًا لمكونات البطاريات وتبحث عن كفاءة أكبر في المعالجة ومراقبة أفضل للجودة، أو باحثًا يحاول تحديد معايير أداء مواد البطاريات الناشئة حديثًا، فإن حلولنا ستوفر لك مستويات جديدة من الرؤية والتحكم اللازمة لتشغيل إنتاج بطاريات عالية الجودة.

نحن في NETZSCH للتحليل والاختبار، نستفيد من 50 عامًا من الخبرة في مجال التطبيقات، وخطوط منتجاتنا الحديثة الواسعة وعروض الخدمات الشاملة لضمان أن حلولنا لن تلبي متطلباتك فحسب، بل ستتجاوز توقعاتك أيضًا.

التحكم في الخصائص الحرارية للبطارية: الفاصل والقطب الكهربائي وطلاء القطب الكهربائي

مثل جسم الإنسان، يجب دائمًا مراقبة درجة حرارة تشغيل البطارية وحمايتها والحفاظ عليها في المستوى الأمثل. تضمن الإدارة الحرارية السليمة للبطارية عمرًا أطول من خلال الحفاظ على الخلايا ضمن نطاق درجة حرارة محدودة أثناء التخزين والتشغيل والشحن. يتطلب فهم مقدار الحرارة التي يمكن أن تبددها الخلايا فهم خصائص نقل الحرارة الأساسية لتصميم الخلية. وللتحقق من هذه الخصائص الفيزيائية الحرارية، توفر NETZSCH أنظمة تحليل وميض الليزر/الضوء الوامض (LFA) بالإضافة إلى أجهزة المسح التفاضلي للمسعر الحراري (DSC).

في كل مرة تتعرض فيها المادة لتغيرات في درجة الحرارة - يظهر تباين في أبعادها. وللتنبؤ بالتشوه والإجهادات في الفاصل في خلايا البطارية، من الضروري قياس سلوك التمدد/الانكماش. ويحقق ذلك التحليل الميكانيكي الحراري (TMA)، الذي يعبر عنه بمعامل التمدد الحراري (معامل التمدد الحراري الخطي (CLTE/CTE)يصف معامل التمدد الحراري الخطي (CLTE) التغير في طول المادة كدالة لدرجة الحرارة.CTE).

معلمات المعالجة: كيفية تطبيق ملاط البطارية على القطب الكهربائي

عادةً ما يعالج طلاء الشفرات أو طلاء القوالب ذات الفتحات طين البطارية. أثناء هذه العمليات، يخضع الملاط لمعدلات قص متوسطة المستوى لفترة قصيرة، تليها ضغوط الجاذبية التي تؤثر على الملاط بعد عملية الطلاء. وهذا له تأثير على سلوك التسوية عند معدلات القص المنخفضة وتوحيد الفيلم. يوفر علم الريولوجيا إمكانية الوصول إلى خصائص التدفق هذه لملاط البطاريات.

تعرف على المزيد حول ريولوجيا عجائن البطاريات في ندوتنا عبر الإنترنت!

بالتعاون مع شركة Malvern Panalytical، يتم تطبيق قدراتنا التحليلية على مجالات واسعة من عملية تصنيع البطاريات. في ندوة مشتركة عبر الإنترنت، يقدم خبراء البطاريات لدينا تقنيات تحليلية متقدمة لتحسين أداء البطارية. ويشرحون نظرية الأساليب والأدوات التي أثبتت جدواها في مراقبة الجودة وكفاءة العملية.

وفي وقت لاحق، يقدم خبراؤنا نصائح عملية خلال العروض التوضيحية الحية حول كيفية إعداد العينات وإجراء القياسات وتقييم النتائج باستخدام الحلول البرمجية المعنية.

شراكتنا مع مالفيرن باناليتيكال

بينما تتخصص شركة NETZSCH للتحليل والاختبار في الخصائص الحرارية والانسيابية لمكونات البطارية، تقدم شركة Malvern Panalytical التحليل المورفولوجي والعنصري والهيكلي. ومن خلال هذه الشراكة، يمكن لعملائنا الاستفادة من مجموعة كاملة من الحلول التي تكمل بعضها البعض والوصول إلى المرشحين الناجحين للبطاريات بشكل أسرع بكثير. ولمعرفة المزيد عن حلولنا المشتركة، يمكنك تنزيل كتيب البطاريات!