Новые возможности в разработке аккумуляторов нового поколения

Благодаря электромобилям (для борьбы с загрязнением города), накопителям энергии (в сочетании с возобновляемыми источниками энергии для сокращения выбросов парниковых газов) и портативным коммуникационным устройствам, рынок литий-ионных аккумуляторов растет на 12% с совокупным годовым темпом роста (CAGR) и к 2025 году составит >1200 гигаватт-часов стоимостью более 75 миллиардов долларов США. Большинство автомобильных компаний сейчас инвестируют в аккумуляторы и участвуют в гонке за патентами на критически важные технологии аккумуляторов следующего поколения и системы управления аккумуляторами.

Если говорить о реальной перспективе, то одного гигаватт-часа энергии батареи достаточно для производства 10 миллионов автомобилей Tesla Model S. Однако технология аккумуляторов продолжает развиваться. Последний электромобиль Tesla Model S, как утверждается, способен проехать на одной зарядке 402 мили, а время зарядки составляет 15 минут, что позволяет проехать 136 миль. Будущие аккумуляторные технологии, такие как твердотельные или литий-серные батареи, вероятно, увеличат этот запас хода до более чем 1000 миль и значительно ускорят время зарядки.

Мы поддерживаем ваши прорывы и научные скачки

Если вы являетесь производителем компонентов аккумуляторов, стремящимся повысить эффективность процесса и улучшить контроль качества, или исследователемarc, пытающимся определить эксплуатационные параметры новых материалов для аккумуляторов, наши решения обеспечат вам новый уровень понимания и контроля, необходимый для производства аккумуляторов высшего качества.

В компании NETZSCH Analyzing & Testing мы используем 50-летний опыт применения, широкую современную линейку продуктов и комплексное обслуживание, чтобы наши решения не только отвечали вашим требованиям, но и превосходили ваши ожидания.

Управление тепловыми характеристиками батареи: Сепаратор, электрод и покрытие электрода

Подобно человеческому телу, рабочая температура батареи должна всегда контролироваться, защищаться и поддерживаться на оптимальном уровне. Правильное управление тепловым режимом батареи обеспечивает более длительный срок службы за счет поддержания температуры элементов в ограниченном диапазоне во время хранения, эксплуатации и зарядки. Понимание того, сколько тепла может быть рассеяно элементами, требует понимания основных теплопроводных свойств конструкции элемента. Для исследования этих теплофизических свойств NETZSCH предлагает системы анализа лазерной/световой вспышки (LFA), а также дифференциальные сканирующие калориметры (DSC).

Каждый раз, когда материал подвергается изменению температуры, он демонстрирует изменение своих размеров. Чтобы предсказать деформацию и напряжения в сепараторе аккумуляторных элементов, необходимо измерить поведение расширения/сжатия. Этого позволяет достичь термомеханический анализ (ТМА), выражаемый коэффициентом теплового расширения (КТР).

Параметры обработки: Как наносить аккумуляторный раствор на электрод

При нанесении покрытий на лопасти или щелевые штампы обычно обрабатывается суспензия аккумулятора. В ходе этих процессов суспензия в течение короткого периода времени подвергается воздействию средних скоростей сдвига, после чего на суспензию после нанесения покрытия действуют гравитационные напряжения. Это влияет на выравнивание при низких скоростях сдвига и однородность пленки. Реология обеспечивает доступ к этим свойствам текучести аккумуляторных суспензий.

Узнайте больше о реологии суспензий для аккумуляторов на нашем вебинаре!

Совместно с компанией Malvern Panalytical наши аналитические возможности применяются в широких областях процесса производства батарей. В совместном вебинаре наши эксперты по аккумуляторам представляют передовые аналитические методы, позволяющие улучшить характеристики ваших аккумуляторов. Они объясняют теорию проверенных методов и приборов, используемых для контроля качества и эффективности процесса.

Затем наши эксперты дают практические советы в ходе живой демонстрации, как подготовить образцы, провести измерения и оценить результаты с помощью соответствующих программных решений.

Наше партнерство с компанией Malvern Panalytical

В то время как NETZSCH Analyzing & Testing специализируется на термических и реологических характеристиках компонентов батарей, Malvern Panalytical предлагает морфологический, элементный и структурный анализ. Благодаря этому партнерству наши клиенты могут воспользоваться полным спектром решений, дополняющих друг друга, и гораздо быстрее прийти к успешным кандидатам на создание батарей. Чтобы узнать больше о наших комбинированных решениях, вы можете скачать брошюру о батареях!