02.06.2021 by Milena Riedl, Umesh Tivari

Noi posibilități în dezvoltarea bateriilor de nouă generație

Multe companii se află într-o cursă pentru a breveta tehnologiile critice de generație următoare pentru baterii și sistemele de gestionare a bateriilor. Noi suntem alături de dumneavoastră! Aflați cum vă sprijinim în îmbunătățirea eficienței proceselor și a controlului calității, precum și în dezvoltarea de noi materiale pentru baterii!

Impulsionată de vehiculele electrice (pentru a combate poluarea urbană), de stocarea energiei (combinată cu energia regenerabilă pentru a reduce gazele cu efect de seră) și de dispozitivele portabile de comunicare, piața bateriilor Li-Ion crește cu o rată anuală compusă de creștere (CAGR) de 12 % și va fi de peste 1200 gigawați-oră la o valoare de peste 75 de miliarde USD până în 2025. Majoritatea companiilor din industria automobilelor investesc acum în baterii și se află într-o cursă pentru brevetarea tehnologiilor critice de nouă generație pentru baterii și a sistemelor de gestionare a bateriilor.

Pentru a pune lucrurile într-o perspectivă tangibilă, un gigawatt-oră de energie de baterie este suficient pentru a produce 10 milioane de mașini Tesla Model S. Cu toate acestea, tehnologia bateriilor este încă în evoluție. Cea mai recentă mașină electrică Tesla Model S este declarată a avea o autonomie de 402 mile cu o singură încărcare și un timp de încărcare de 15 minute pentru o încărcare de 136 mile. Tehnologiile viitoare ale bateriilor, cum ar fi bateriile în stare solidă sau bateriile litiu-sulf, vor duce probabil această autonomie la peste 1000 de mile și la un timp de încărcare mult mai rapid.

Vă susținem descoperirile și salturile științifice

Fie că sunteți un producător de componente pentru baterii care caută o mai mare eficiență a proceselor și un control mai bun al calității, fie că sunteți un cercetător care încearcă să determine parametrii de performanță ai materialelor pentru baterii nou apărute, soluțiile noastre vă vor oferi noile niveluri de înțelegere și control necesare pentru a alimenta producția de baterii de calitate superioară.

La NETZSCH Analyzing & Testing, ne bazăm pe 50 de ani de experiență în aplicații, pe liniile noastre largi de produse de ultimă generație și pe ofertele noastre complete de servicii pentru a ne asigura că soluțiile noastre nu numai că vă vor satisface cerințele, dar vă vor și depăși așteptările.

Controlul caracteristicilor termice ale bateriei: Separator, electrod și acoperire electrod

Asemenea corpului uman, temperatura de funcționare a unei baterii trebuie monitorizată, protejată și menținută întotdeauna la un nivel optim. Gestionarea termică adecvată a bateriei asigură o durată de viață mai lungă prin menținerea celulelor într-un interval de temperatură limitat în timpul depozitării, funcționării și încărcării. Pentru a înțelege cât de multă căldură poate fi disipată de celule, este necesară înțelegerea proprietăților de bază de transfer termic ale designului celulelor. Pentru a investiga aceste proprietăți termofizice, NETZSCH oferă sisteme de analiză cu laser/lipsă de lumină (LFA), precum și calorimetre cu scanare diferențială (DSC).

De fiecare dată când un material este expus la schimbări de temperatură - acesta prezintă o variație a dimensiunii sale. Pentru a prezice deformarea și tensiunile din separatorul celulelor bateriei, este necesar să se măsoare comportamentul de dilatare/retragere. Analiza termomecanică (TMA), exprimată prin coeficientul de dilatare termică (Coeficient de dilatare termică liniară (CLTE/CTE)Coeficientul de dilatare termică liniară (CLTE) descrie modificarea în lungime a unui material în funcție de temperatură. CTE), realizează acest lucru.

Parametrii de procesare: Cum să aplicați suspensia de baterie pe electrod

Acoperirea lamei sau a matriței cu fantă procesează de obicei o suspensie de baterie. În timpul acestor procese, suspensia este supusă unor viteze de forfecare de nivel mediu pentru o perioadă scurtă, urmate de tensiuni gravitaționale care acționează asupra suspensiei după procesul de acoperire. Acest lucru are impact asupra comportamentului de nivelare la rate de forfecare scăzute și asupra uniformității filmului. Reologia oferă acces la aceste proprietăți de curgere ale suspensiilor de baterii.

Aflați mai multe despre reologia suspensiilor de baterii în cadrul evenimentului nostru webinar!

Împreună cu Malvern Panalytical, capacitățile noastre analitice sunt aplicate în domenii largi ale procesului de fabricație a bateriilor. Într-un webinar comun, experții noștri în baterii prezintă tehnici analitice avansate pentru îmbunătățirea performanței bateriei dumneavoastră. Ei explică teoria metodelor și instrumentelor dovedite utilizate pentru controlul calității și eficiența procesului.

Ulterior, experții noștri oferă sfaturi practice în timpul demonstrațiilor live privind modul de pregătire a probelor, efectuarea măsurătorilor și evaluarea rezultatelor cu ajutorul soluțiilor software respective.

Parteneriatul nostru cu Malvern Panalytical

În timp ce NETZSCH Analyzing & Testing este specializat în caracteristicile termice și reologice ale componentelor bateriilor, Malvern Panalytical oferă analize morfologice, elementare și structurale. Cu ajutorul acestui parteneriat, clienții noștri pot beneficia de o gamă completă de soluții care se completează reciproc și pot ajunge mult mai repede la candidații de succes pentru baterii. Și pentru a afla mai multe despre soluțiile noastre combinate, puteți descărca broșura privind bateriile!