แบตเตอรี่แบบแข็งคืออะไร?
แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนที่เราใช้ในมือถือ โน๊ตพ็อตและรถไฟฟ้ามีสารไฟฟ้าเหลว ที่ไอออนไหลไปในทิศทางหนึ่ง เมื่อแบตเตอรี่กําลังชาร์จ และในทิศทางอื่นเมื่อแบตเตอรี่หมดแบตเตอรี่แบบแข็ง เหมือนที่ชื่อมันบอกว่า แทนของเหลวด้วยวัสดุแข็ง
แบตเตอรี่ไอออนลิเดียมักจะมีไฟฟ้ากราฟิต, ไอนิโอกไซด์โลหะ, และไฟฟ้าละลายเกลือลิเดียมละลายในสารละลายบางอย่างคุณอาจพบวัสดุหนึ่งในชุดของวัสดุที่หวังที่จะสามารถแทนที่ลิเดียมรวมถึงเซรามิคและซัลฟิด
มีเหตุผลหลักหลายอย่างสําหรับการรับรองเทคโนโลยีรัฐแข็งใหม่:
ข้อดีของแบตเตอรี่แบบแข็ง:
เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนแบบดั้งเดิม แบตเตอรี่แบบแข็งมีข้อดีหลายอย่าง รวมถึงไม่จําเป็นต้องใช้ระบบจัดการความร้อนระยะทางที่ใหญ่กว่าความเร็วในการชาร์จที่เร็วขึ้น ระยะเวลาใช้งานที่ยาวนานขึ้น และความปลอดภัยสูงขึ้น
แบตเตอรี่รัฐแข็งมีความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ซึ่งหมายความว่ามันสามารถให้บริการระยะยาวและอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนแบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทําวงจรการชาร์จ 8000 ถึง 10000 ครั้ง, ขณะที่แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนคาดว่าจะดําเนินการ 1500 ถึง 2000 จังหวะการชาร์จ แบตเตอรี่สภาพแข็งมีลักษณะที่ปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิตিয়ামไอออนมีความต้านทานต่อการกระแทกที่สูงขึ้นและความเสี่ยงในการเผาไหม้ที่ต่ํากว่าอย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีแบตเตอรี่สมบูรณ์ยังอยู่ในระยะการพัฒนา และยังไม่ได้ถูกนําไปขายอย่างแพร่หลาย
เพื่อที่จะเข้าใจความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนแบบดั้งเดิม กับแบตเตอรี่แบบแข็ง เราเรียนรู้พื้นฐานจากมุมมองของคนนอกความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างแบตเตอรี่รถไฟฟ้าคือแบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนแบบดั้งเดิมมีสารไฟฟ้าเหลวที่ใช้ในการนําไอออนลิตียมระหว่างแคโทดและแอโนดอย่างที่ชื่อชี้แจง แบตเตอรี่แบบแข็งใช้ไฟฟ้าแข็งแทนของเหลว ส่งผลให้มีน้ําหนักโดยรวมเบาและความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทํางานได้ปกติ แม้แต่ในอุณหภูมิต่ําถึง -40 องศาเซลเซียสปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนที่ใช้อยู่ไม่ทํางานได้ดีในอุณหภูมิต่ํา และมีระยะใช้งานที่ต่ํากว่ามากในอุณหภูมิเย็นสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างสําคัญนี่คือการประเมินที่คุ้มกันในการประหยัด 20% ถึง 30% แต่มันอาจประหยัด 50%
แบตเตอรี่แบบแข็ง ถือว่าปลอดภัยกว่า
แบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทํางานได้ปกติ แม้ในอุณหภูมิต่ําถึง -40 องศาเซลเซียสแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนปัจจุบันทํางานได้ไม่ดีในอุณหภูมิต่ํา และมีระยะใช้งานที่น้อยกว่ามากในอุณหภูมิเย็นเมื่อระบบการจัดการความร้อนถูกถอนออก สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างสําคัญ นี่คือการประมาณการที่คุ้มกันในการประหยัด 20% ถึง 30% แต่มันยังสามารถประหยัด 50%
ข้อดีของการใช้อุปกรณ์ฉีด ultrasonic ในการเตรียมแบตเตอรี่แบบแข็ง
1การปรับปรุงผลงานของอิเล็กทรออด: เทคโนโลยีฉีดอัลตรasonic สามารถบรรลุการเคลือบแบบเรียบร้อยของวัสดุอิเล็กทรออด, เสริมการนําไฟฟ้าและกิจกรรมกระตุ้น.นี้ช่วยในการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของแบตเตอรี่รัฐแข็งเพิ่มอายุการใช้งาน
2การลดต้นทุนการเตรียม: เมื่อเทียบกับวิธีการเตรียมอิเล็กทรอนด์แบบดั้งเดิม, เทคโนโลยีการฉีด ultrasonic สามารถบรรลุการเคลือบแบบเรียบร้อยของวัสดุที่อุณหภูมิต่ําการหลีกเลี่ยงการใช้พลังงานและค่าอุปกรณ์ในการแปรรูปอุณหภูมิสูงขณะเดียวกัน เทคโนโลยีนี้มีอัตราการใช้งานของวัสดุไฟฟ้าที่สูง ลดการเสียวของวัสดุและลดต้นทุนการผลิตมากขึ้น
3การปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต: เทคโนโลยีการฉีด ultrasonic มีลักษณะของความเร็วในการฉีดที่รวดเร็วและประสิทธิภาพสูง, ซึ่งสามารถบรรลุการผลิตต่อเนื่องนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของแบตเตอรี่สภาพแข็ง และตอบสนองความต้องการของการผลิตขนาดใหญ่.
4เพิ่มความแข็งแรงในการเชื่อมโยงระหว่างวัสดุ: ระหว่างการฉีดฉีด ultrasonic, ความสั่นสะเทือนความถี่สูงสามารถส่งเสริมการเชื่อมโยงที่แน่นระหว่างวัสดุอิเล็กทรออดและ substrate electrolyteเพิ่มความแข็งแรงในการผูกพันระหว่างวัสดุซึ่งช่วยเพิ่มความมั่นคงและความทนทานของแบตเตอรี่ ลดความเสี่ยงของการล้มเหลวของแบตเตอรี่ระหว่างการใช้งาน
5การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย: เทคโนโลยีฉีด Ultrasonic เป็นเทคโนโลยีการผลิตสีเขียวที่ไม่มีสารละลายและปนเปื้อนไม่จําเป็นต้องใช้สารละลายอินทรีย์, ลดการผลิตน้ําเสียและก๊าซออก ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการปกป้องสิ่งแวดล้อมเทคโนโลยีนี้ยังสามารถลดอันตรายต่อความปลอดภัย เช่น ไฟและระเบิดและปรับปรุงความปลอดภัยในการผลิต
แบตเตอรี่แบบแข็งคืออะไร?
แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนที่เราใช้ในมือถือ โน๊ตพ็อตและรถไฟฟ้ามีสารไฟฟ้าเหลว ที่ไอออนไหลไปในทิศทางหนึ่ง เมื่อแบตเตอรี่กําลังชาร์จ และในทิศทางอื่นเมื่อแบตเตอรี่หมดแบตเตอรี่แบบแข็ง เหมือนที่ชื่อมันบอกว่า แทนของเหลวด้วยวัสดุแข็ง
แบตเตอรี่ไอออนลิเดียมักจะมีไฟฟ้ากราฟิต, ไอนิโอกไซด์โลหะ, และไฟฟ้าละลายเกลือลิเดียมละลายในสารละลายบางอย่างคุณอาจพบวัสดุหนึ่งในชุดของวัสดุที่หวังที่จะสามารถแทนที่ลิเดียมรวมถึงเซรามิคและซัลฟิด
มีเหตุผลหลักหลายอย่างสําหรับการรับรองเทคโนโลยีรัฐแข็งใหม่:
ข้อดีของแบตเตอรี่แบบแข็ง:
เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนแบบดั้งเดิม แบตเตอรี่แบบแข็งมีข้อดีหลายอย่าง รวมถึงไม่จําเป็นต้องใช้ระบบจัดการความร้อนระยะทางที่ใหญ่กว่าความเร็วในการชาร์จที่เร็วขึ้น ระยะเวลาใช้งานที่ยาวนานขึ้น และความปลอดภัยสูงขึ้น
แบตเตอรี่รัฐแข็งมีความหนาแน่นของพลังงานที่สูงขึ้น ซึ่งหมายความว่ามันสามารถให้บริการระยะยาวและอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนแบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทําวงจรการชาร์จ 8000 ถึง 10000 ครั้ง, ขณะที่แบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนคาดว่าจะดําเนินการ 1500 ถึง 2000 จังหวะการชาร์จ แบตเตอรี่สภาพแข็งมีลักษณะที่ปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิตিয়ামไอออนมีความต้านทานต่อการกระแทกที่สูงขึ้นและความเสี่ยงในการเผาไหม้ที่ต่ํากว่าอย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีแบตเตอรี่สมบูรณ์ยังอยู่ในระยะการพัฒนา และยังไม่ได้ถูกนําไปขายอย่างแพร่หลาย
เพื่อที่จะเข้าใจความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนแบบดั้งเดิม กับแบตเตอรี่แบบแข็ง เราเรียนรู้พื้นฐานจากมุมมองของคนนอกความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างแบตเตอรี่รถไฟฟ้าคือแบตเตอรี่ลิตியம்ไอออนแบบดั้งเดิมมีสารไฟฟ้าเหลวที่ใช้ในการนําไอออนลิตียมระหว่างแคโทดและแอโนดอย่างที่ชื่อชี้แจง แบตเตอรี่แบบแข็งใช้ไฟฟ้าแข็งแทนของเหลว ส่งผลให้มีน้ําหนักโดยรวมเบาและความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าแบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทํางานได้ปกติ แม้แต่ในอุณหภูมิต่ําถึง -40 องศาเซลเซียสปัจจุบัน แบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนที่ใช้อยู่ไม่ทํางานได้ดีในอุณหภูมิต่ํา และมีระยะใช้งานที่ต่ํากว่ามากในอุณหภูมิเย็นสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างสําคัญนี่คือการประเมินที่คุ้มกันในการประหยัด 20% ถึง 30% แต่มันอาจประหยัด 50%
แบตเตอรี่แบบแข็ง ถือว่าปลอดภัยกว่า
แบตเตอรี่แบบแข็งสามารถทํางานได้ปกติ แม้ในอุณหภูมิต่ําถึง -40 องศาเซลเซียสแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนปัจจุบันทํางานได้ไม่ดีในอุณหภูมิต่ํา และมีระยะใช้งานที่น้อยกว่ามากในอุณหภูมิเย็นเมื่อระบบการจัดการความร้อนถูกถอนออก สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายได้อย่างสําคัญ นี่คือการประมาณการที่คุ้มกันในการประหยัด 20% ถึง 30% แต่มันยังสามารถประหยัด 50%
ข้อดีของการใช้อุปกรณ์ฉีด ultrasonic ในการเตรียมแบตเตอรี่แบบแข็ง
1การปรับปรุงผลงานของอิเล็กทรออด: เทคโนโลยีฉีดอัลตรasonic สามารถบรรลุการเคลือบแบบเรียบร้อยของวัสดุอิเล็กทรออด, เสริมการนําไฟฟ้าและกิจกรรมกระตุ้น.นี้ช่วยในการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานและประสิทธิภาพการแปลงพลังงานของแบตเตอรี่รัฐแข็งเพิ่มอายุการใช้งาน
2การลดต้นทุนการเตรียม: เมื่อเทียบกับวิธีการเตรียมอิเล็กทรอนด์แบบดั้งเดิม, เทคโนโลยีการฉีด ultrasonic สามารถบรรลุการเคลือบแบบเรียบร้อยของวัสดุที่อุณหภูมิต่ําการหลีกเลี่ยงการใช้พลังงานและค่าอุปกรณ์ในการแปรรูปอุณหภูมิสูงขณะเดียวกัน เทคโนโลยีนี้มีอัตราการใช้งานของวัสดุไฟฟ้าที่สูง ลดการเสียวของวัสดุและลดต้นทุนการผลิตมากขึ้น
3การปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต: เทคโนโลยีการฉีด ultrasonic มีลักษณะของความเร็วในการฉีดที่รวดเร็วและประสิทธิภาพสูง, ซึ่งสามารถบรรลุการผลิตต่อเนื่องนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตของแบตเตอรี่สภาพแข็ง และตอบสนองความต้องการของการผลิตขนาดใหญ่.
4เพิ่มความแข็งแรงในการเชื่อมโยงระหว่างวัสดุ: ระหว่างการฉีดฉีด ultrasonic, ความสั่นสะเทือนความถี่สูงสามารถส่งเสริมการเชื่อมโยงที่แน่นระหว่างวัสดุอิเล็กทรออดและ substrate electrolyteเพิ่มความแข็งแรงในการผูกพันระหว่างวัสดุซึ่งช่วยเพิ่มความมั่นคงและความทนทานของแบตเตอรี่ ลดความเสี่ยงของการล้มเหลวของแบตเตอรี่ระหว่างการใช้งาน
5การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย: เทคโนโลยีฉีด Ultrasonic เป็นเทคโนโลยีการผลิตสีเขียวที่ไม่มีสารละลายและปนเปื้อนไม่จําเป็นต้องใช้สารละลายอินทรีย์, ลดการผลิตน้ําเสียและก๊าซออก ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการปกป้องสิ่งแวดล้อมเทคโนโลยีนี้ยังสามารถลดอันตรายต่อความปลอดภัย เช่น ไฟและระเบิดและปรับปรุงความปลอดภัยในการผลิต