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固態鋰電池:開拓電動汽車性能新前沿

固態鋰電池:開拓電動汽車性能新前沿
百瑞 Bry-Air  2024-12-27  |  閱讀:539

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由于傳統鋰電池續航里程有限、充電速度慢等問題,固態電池越來越受到人們的關注。固態電池由固體電解質組成,它對水分很敏感,要求高度控制的制造環境。

?全球電動汽車市場正在經歷快速增長。有數據顯示,2023 年,全球電動汽車(包括純電動汽車、插電式混合動力汽車和增程式電動汽車)保有量達到近 4200 萬輛,比上一年增長約 50%。為了保持電動車的發展勢頭和進一步推動電動車的普及,必須改善車輛的性能和提供的服務,以迎合市場客戶的需要。

行業領導者正在努力使固態鋰電池的電池技術多樣化,以提高電池的功率、安全性和壽命,同時增加電動汽車的續航里程和性能。它被認為是下一代電池,有可能推動電動汽車轉型的下一階段。


|  固態電池技術趨勢

傳統鋰電池面臨續航里程有限且充電速度慢的問題,這促使人們開始關注固態電池。顧名思義,固態電池采用的是固態電解質,這一變革性特點使其展現出極高的能量密度。通過提高存儲更多能量的能力,固態電池相比傳統鋰離子電池,能夠實現更快充電和更高輸出,這反過來又大大提升了電池的續航里程,為提升電動汽車的性能做出了重要貢獻。

此外,與液態電池相比,固態電池能夠耐受極端溫度,而液態電池在高溫下存在引發爆炸和火災的風險,并且在低溫下會出現電壓下降的情況。固態電池的固態電解質由非易燃有機溶劑組成,即使在高溫下也能發揮最佳性能,并能抵抗低溫下的凍結。這種抵抗高溫的能力是快速充電的主要因素之一,緩解了顧客對液態電池充電時間長的主要擔憂。此外,作為新一代電池的優勢之一,固態電解質相較于液態電解質,其退化程度更低,這無疑進一步延長了電池的使用壽命。


|  固態電池制造要求

固態鋰電池具備顛覆電動汽車生態系統的能力,行業領導者該如何以高質量的電池制造來保證甚至進一步提升其性能?考慮到固態電解質通常基于硫化物,因此必須在高度受控的環境下進行制造。硫化物對濕度敏感,一旦與空氣中的濕氣接觸就會發生退化。因此,需要在生產設施中安裝轉輪除濕機對于精確控制濕度水平,它在整個過程中都發揮著減少濕氣影響的關鍵作用,并有助于高效處理對濕度敏感的材料。

此外,在干燥室中制造固態鋰電池會消耗大量能源,該過程大約消耗 43% 的能源。因此,在面臨將能源降至最低并提供低于 -75°C 的送風露點這一重大挑戰時,除濕機的作用變得更加重要,它不僅能夠減少生產設施中的濕氣,還能監控能源消耗。


|  轉輪除濕機在固態電池制造中的應用

超低露點 (LDP) 轉輪除濕機在提高干燥室的能源效率以及降低制造成本方面發揮著重要作用。LDP 配備了高性能轉輪,確保了干燥室的最佳效率。

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百瑞 (Bry-Air) 低露點轉輪除濕系統 Low Dew Point (LDP)

該除濕系統能夠為制造過程創造最佳條件,能夠實現 -60°C 的露點,并提供低于 -70°C 的送風露點,以確保固態電解質的穩定性和性能。此外,制造過程還應輔以 NMP 回收技術的部署,以回收電池制造過程中釋放出的危險且昂貴的揮發性 NMP。該過程提供了制造最高質量電池所需的高純度 NMP 溶劑。它在遵守政府嚴格監控 NMP 排放的法規方面發揮著重要作用。該過程還最大限度地減少了空氣污染,并降低了制造過程中 NMP 釋放到空氣中對居住者造成的癌癥風險。

因此,超低露點 (LDP) 轉輪除濕機在推廣固態鋰電池方面發揮著核心作用,高質量的固態電池可以提高電池性能,減少充電頻率,并避免爆炸或火災事故的發生。


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