Electric vehicle charging scene depicting a modern car with a bright battery, highlighting advancements in battery technology.

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!

Napędzany przez pojazdy elektryczne (w celu walki z zanieczyszczeniem miast), magazynowanie energii (w połączeniu z energią odnawialną w celu zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych) i przenośne urządzenia komunikacyjne, rynek akumulatorów litowo-jonowych rośnie w tempie 12% złożonej rocznej stopy wzrostu (CAGR) i do 2025 r. osiągnie wartość >1200 gigawatogodzin o wartości ponad 75 mld USD. Większość firm motoryzacyjnych inwestuje obecnie w akumulatory i ściga się w patentowaniu krytycznych technologii akumulatorów nowej generacji i systemów zarządzania akumulatorami.

Aby przedstawić to w namacalnej perspektywie, jedna gigawatogodzina energii akumulatora wystarcza do wyprodukowania 10 milionów samochodów Tesla Model S. Technologia akumulatorów wciąż jednak ewoluuje. Najnowszy samochód elektryczny Tesla Model S ma mieć zasięg 402 mil na jednym ładowaniu i 15 minut ładowania, co pozwala na przejechanie 136 mil. Przyszłe technologie akumulatorów, takie jak akumulatory półprzewodnikowe lub litowo-siarkowe, prawdopodobnie zwiększą ten zasięg do ponad 1000 mil i znacznie skrócą czas ładowania.

Wspieramy przełomowe odkrycia i skoki naukowe

Niezależnie od tego, czy jesteś producentem komponentów akumulatorów, który poszukuje większej wydajności procesu i lepszej kontroli jakości, czy też prowadzisz badaniaarcpróbując określić parametry wydajnościowe nowo pojawiających się materiałów akumulatorowych, nasze rozwiązania zapewnią Ci nowy poziom wglądu i kontroli niezbędny do zasilania produkcji akumulatorów najwyższej jakości.

W NETZSCH Analyzing & Testing wykorzystujemy 50-letnie doświadczenie w zakresie zastosowań, szeroką gamę najnowocześniejszych linii produktów i kompleksową ofertę usług, aby zapewnić, że nasze rozwiązania nie tylko spełnią Twoje wymagania, ale także przekroczą Twoje oczekiwania.

Kontrola charakterystyki termicznej akumulatora: Separator, elektroda i powłoka elektrody

Podobnie jak w przypadku ludzkiego ciała, temperatura pracy akumulatora powinna być zawsze monitorowana, chroniona i utrzymywana na optymalnym poziomie. Właściwe zarządzanie temperaturą akumulatora zapewnia dłuższą żywotność poprzez utrzymywanie ogniw w ograniczonym zakresie temperatur podczas przechowywania, pracy i ładowania. Zrozumienie, ile ciepła może zostać rozproszone przez ogniwa, wymaga zrozumienia podstawowych właściwości wymiany ciepła konstrukcji ogniwa. Aby zbadać te właściwości termofizyczne, NETZSCH oferuje systemy analizy laserowej / błyskowej (LFA), a także różnicowe kalorymetry skaningowe (DSC).

Za każdym razem, gdy materiał jest narażony na zmiany temperatury - wykazuje zmiany w swoich wymiarach. Aby przewidzieć odkształcenia i naprężenia w separatorze w ogniwach akumulatorowych, konieczne jest zmierzenie jego rozszerzalności/kurczliwości. Służy do tego analiza termomechaniczna (TMA), wyrażona przez współczynnik rozszerzalności cieplnej (Współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej (CLTE/CTE)Współczynnik liniowej rozszerzalności cieplnej (CLTE) opisuje zmianę długości materiału w funkcji temperatury. CTE).

Parametry przetwarzania: Sposób nakładania zawiesiny akumulatora na elektrodę

Powlekanie ostrzy lub powlekanie matryc szczelinowych zwykle przetwarza zawiesinę akumulatora. Podczas tych procesów zawiesina jest poddawana ścinaniu na średnim poziomie przez krótki czas, a następnie naprężeniom grawitacyjnym działającym na zawiesinę po procesie powlekania. Ma to wpływ na poziomowanie przy niskich prędkościach ścinania i jednorodność powłoki. Reologia zapewnia dostęp do tych właściwości przepływu zawiesin akumulatorów.

Dowiedz się więcej o reologii zawiesin akumulatorowych podczas naszego webinarium!

Wraz z Malvern Panalytical, nasze możliwości analityczne są stosowane w szerokich obszarach procesu produkcji akumulatorów. Podczas wspólnego webinarium nasi eksperci ds. akumulatorów przedstawiają zaawansowane techniki analityczne, które poprawiają wydajność akumulatorów. Wyjaśniają teorię sprawdzonych metod i instrumentów stosowanych do kontroli jakości i wydajności procesu.

Później nasi eksperci udzielają praktycznych wskazówek podczas demonstracji na żywo, jak przygotować próbki, wykonać pomiary i ocenić wyniki za pomocą odpowiednich rozwiązań programowych.

Nasze partnerstwo z Malvern Panalytical

Podczas gdy NETZSCH Analyzing & Testing specjalizuje się w charakterystyce termicznej i reologicznej komponentów baterii, Malvern Panalytical oferuje analizę morfologiczną, pierwiastkową i strukturalną. Dzięki temu partnerstwu nasi klienci mogą korzystać z pełnej gamy rozwiązań, które wzajemnie się uzupełniają i znacznie szybciej docierają do kandydatów na baterie. Aby dowiedzieć się więcej o naszych połączonych rozwiązaniach, można pobrać broszurę dotyczącą baterii!

AI Overview
An error occurred. Please try again.