Trazendo novas possibilidades no desenvolvimento de baterias de última geração

Impulsionado por veículos elétricos (para combater a poluição das cidades), armazenamento de energia (combinado com energia renovável para reduzir os gases de efeito estufa) e dispositivos de comunicação portáteis, o mercado de baterias de íons de lítio está crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 12% e será superior a 1.200 Gigawatts-hora, com um valor de mais de 75 bilhões de dólares até 2025. A maioria das empresas do setor automotivo está investindo em baterias e está em uma corrida para patentear tecnologias críticas de baterias de próxima geração e sistemas de gerenciamento de baterias.

Para colocar isso em uma perspectiva tangível, um Gigawatt-hora de energia de bateria é suficiente para produzir 10 milhões de carros Tesla Model S. No entanto, a tecnologia de baterias ainda está evoluindo. O mais recente carro elétrico Tesla Model S tem um alcance de 402 milhas com uma única carga e 15 minutos de tempo de carregamento para uma carga de 136 milhas. Futuras tecnologias de bateria, como baterias de estado sólido ou de lítio-enxofre, provavelmente aumentarão esse alcance para mais de 1.000 milhas e um tempo de carregamento muito mais rápido.

Apoiamos seus avanços e saltos científicos

arcSeja você um fabricante de componentes de bateria que busca maior eficiência de processo e melhor controle de qualidade, ou uma empresa de pesquisa que tenta determinar os parâmetros de desempenho de materiais de bateria recém-surgidos, nossas soluções oferecerão os novos níveis de percepção e controle necessários para impulsionar a produção de baterias de qualidade superior.

Na NETZSCH Analyzing & Testing, aproveitamos 50 anos de experiência em aplicações, nossas amplas linhas de produtos de última geração e ofertas de serviços abrangentes para garantir que nossas soluções não apenas atendam às suas necessidades, mas também superem suas expectativas.

Controle das características térmicas da bateria: Separador, eletrodo e revestimento do eletrodo

Assim como o corpo humano, a temperatura de operação de uma bateria deve ser sempre monitorada, protegida e mantida em um nível ideal. O gerenciamento térmico adequado da bateria garante uma vida útil mais longa ao manter as células dentro de uma faixa de temperatura limitada durante o armazenamento, a operação e o carregamento. Para entender a quantidade de calor que pode ser dissipada pelas células, é necessário compreender as propriedades básicas de transferência de calor do design da célula. Para investigar essas propriedades termofísicas, o site NETZSCH oferece sistemas de análise de flash a laser/luz (LFA), bem como calorímetros de varredura diferencial (DSC).

Toda vez que um material é exposto a mudanças de temperatura, ele apresenta uma variação em sua dimensão. Para prever a deformação e as tensões no separador das células da bateria, é necessário medir o comportamento de expansão/retração. A análise termomecânica (TMA), expressa pelo coeficiente de expansão térmica (CTE), consegue isso.

Parâmetros de processamento: Como aplicar a pasta da bateria no eletrodo

O revestimento de lâmina ou de matriz de ranhura normalmente processa uma pasta de bateria. Durante esses processos, a pasta é submetida a taxas de cisalhamento de nível médio por um curto período, seguido por tensões gravitacionais que atuam sobre a pasta após o processo de revestimento. Isso tem impacto no comportamento de nivelamento em baixas taxas de cisalhamento e na uniformidade do filme. A reologia fornece acesso a essas propriedades de fluxo das pastas de bateria.

Saiba mais sobre a reologia das pastas de baterias em nosso evento de webinar!

Juntamente com a Malvern Panalytical, nossos recursos analíticos são aplicados a amplas áreas do processo de fabricação de baterias. Em um webinar conjunto, nossos especialistas em baterias apresentam técnicas analíticas avançadas para melhorar o desempenho da sua bateria. Eles explicam a teoria dos métodos e instrumentos comprovados usados para o controle de qualidade e a eficiência do processo.

Posteriormente, nossos especialistas fornecem dicas práticas durante demonstrações ao vivo sobre como preparar amostras, realizar medições e avaliar os resultados com as respectivas soluções de software.

Nossa parceria com a Malvern Panalytical

Enquanto a NETZSCH Analyzing & Testing é especializada em características térmicas e reológicas de componentes de baterias, a Malvern Panalytical oferece análises morfológicas, elementares e estruturais. Com essa parceria, nossos clientes podem se beneficiar de uma gama completa de soluções que se complementam e chegar mais rapidamente aos candidatos a baterias bem-sucedidos. E para saber mais sobre nossas soluções combinadas, faça o download do folheto sobre baterias!