02.06.2021 by Milena Riedl, Umesh Tivari
Bringing New Possibilities in Developing Next Generation Batteries
Many companies are in a race to patent critical next generation battery technologies and battery management systems. We are right there with you! Learn how we support you in enhancing process efficiency and quality control as well as in developing new battery materials!
Trh s li-iontovými bateriemi, který je poháněn elektromobily (pro boj se znečištěním ve městech), skladováním energie (v kombinaci s obnovitelnou energií pro snížení skleníkových plynů) a přenosnými komunikačními zařízeními, roste 12% složenou roční mírou růstu (CAGR) a do roku 2025 dosáhne více než 1200 gigawatthodin v hodnotě více než 75 miliard USD. Většina automobilových společností nyní investuje do baterií a předhání se v patentování kritických technologií baterií nové generace a systémů řízení baterií.
V hmatatelné perspektivě by jedna gigawatthodina energie z baterií stačila na výrobu 10 milionů vozů Tesla Model S. Technologie baterií se však stále vyvíjí. Nejnovější elektromobil Tesla Model S má údajně dojezd 402 mil na jedno nabití a 15 minut nabíjení pro nabití 136 mil. Budoucí technologie baterií, jako jsou polovodičové nebo lithium-sirné baterie, pravděpodobně posunou tento dojezd na hodně přes 1000 mil a mnohem kratší dobu nabíjení.
Podporujeme vaše průlomové objevy a vědecké skoky
Ať už jste výrobce bateriových komponentů, který chce zvýšit efektivitu procesů a zlepšit kontrolu kvality, nebo výzkumný pracovník, který se snaží určit výkonnostní parametry nově vznikajících bateriových materiálů, naše řešení vám nabídnou novou úroveň přehledu a kontroly potřebnou k výrobě baterií špičkové kvality.
Ve společnosti NETZSCH Analyzing & Testing využíváme 50 let zkušeností s aplikacemi, širokou nabídku nejmodernějších produktů a komplexní nabídku služeb, abychom zajistili, že naše řešení nejen splní právě váš požadavek, ale také předčí vaše očekávání.
Řízení tepelných vlastností baterie: Separátor, elektroda a povlak elektrody
Stejně jako u lidského těla je třeba provozní teplotu baterie vždy sledovat, chránit a udržovat na optimální úrovni. Správný tepelný management baterie zajišťuje delší životnost tím, že udržuje články v omezeném teplotním rozmezí během skladování, provozu a nabíjení. Pochopení toho, kolik tepla mohou články odvádět, vyžaduje porozumění základním vlastnostem přenosu tepla v konstrukci článků. Pro zkoumání těchto termofyzikálních vlastností nabízí NETZSCH systémy laserové/light flash analýzy (LFA) a také diferenciální skenovací kalorimetry (DSC).
Pokaždé, když je materiál vystaven teplotním změnám - vykazuje změny svých rozměrů. Pro předpověď deformace a napětí v separátoru v bateriových článcích je nutné měřit roztažnost/smršťování. Toho lze dosáhnout termomechanickou analýzou (TMA), vyjádřenou pomocí koeficientu teplotní roztažnosti (Koeficient lineární tepelné roztažnosti (CLTE/CTE)Koeficient lineární teplotní roztažnosti (CLTE) popisuje změnu délky materiálu v závislosti na teplotě.CTE).
Parametry zpracování: Jak nanášet bateriovou kaši na elektrodu
Povlakování lopatek nebo drážek obvykle zpracovává kaši z baterie. Během těchto procesů je suspenze po krátkou dobu vystavena středním smykovým rychlostem, po nichž na suspenzi působí gravitační napětí. To má vliv na vyrovnávací chování při nízkých smykových rychlostech a rovnoměrnost vrstvy. Reologie poskytuje přístup k těmto tokovým vlastnostem bateriových suspenzí.
Zjistěte více o reologii bateriových suspenzí v našem webináři!
Společně se společností Malvern Panalytical se naše analytické schopnosti uplatňují v širokých oblastech výrobního procesu baterií. Ve společném webináři vám naši odborníci na baterie představí pokročilé analytické techniky pro zlepšení výkonu vašich baterií. Vysvětlují teorii osvědčených metod a přístrojů používaných pro kontrolu kvality a efektivity procesu.
Později naši odborníci během živých ukázek poskytnou praktické tipy, jak připravit vzorky, provést měření a vyhodnotit výsledky pomocí příslušných softwarových řešení.
Naše partnerství se společností Malvern Panalytical
Zatímco společnost NETZSCH Analyzing & Testing se specializuje na tepelné a reologické charakteristiky komponent baterií, společnost Malvern Panalytical nabízí morfologickou, prvkovou a strukturní analýzu. Díky tomuto partnerství mohou naši zákazníci využívat kompletní řadu vzájemně se doplňujících řešení a mnohem rychleji dospět k úspěšným kandidátům na baterie. A abyste se o našich kombinovaných řešeních dozvěděli více, můžete si stáhnout brožuru o bateriích!