اتجاه جديد في صناعة بطاريات الليثيوم - من المتوقع أن تؤدي 4680 بطارية في عام 2023 إلى تفشي المرض
يجب حل مشكلات سلامة بطارية الليثيوم
في ظل خلفية أن اتجاه استبدال مركبات الطاقة الجديدة بمركبات الوقود التقليدية يتم تحديده بشكل أساسي ، فإن بطاريات الليثيوم هي بطاريات الطاقة الرئيسية التي تستخدمها السيارات الكهربائية في الوقت الحاضر مع مزاياها المتمثلة في كثافة الطاقة العالية وقوة التفريغ العالية ودورة الحياة الطويلة. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، وقعت حوادث السلامة الناجمة عن الهروب الحراري لبطاريات الليثيوم في بعض الأحيان ، مما يشكل تهديدا لحياة المستهلكين وسلامة ممتلكاتهم.
من أجل التعامل مع سلامة بطاريات الليثيوم وتعزيز التنمية الصحية للصناعات الناشئة الاستراتيجية مثل مركبات الطاقة الجديدة في الصين ، أعلنت الصين عن المعيار الوطني الإلزامي "متطلبات السلامة لبطاريات الطاقة للسيارات الكهربائية" ، والذي تم تنفيذه منذ عام 2021 ويتطلب اختبارا صارما لسلامة بطاريات الليثيوم قبل مغادرة المصنع ، بما في ذلك 6 خلايا بطارية و 15 اختبارا لسلامة نظام البطارية. لضمان الاستخدام الآمن لبطاريات الليثيوم.
مع تنفيذ المعايير الإلزامية ، تم تحسين عتبة أمان بطاريات الليثيوم بشكل كبير ، وسيتم إيلاء اهتمام متزايد لدرجة ضمان سلامة البطارية من قبل الشركات المصنعة والمستخدمين النهائيين والمنظمين الحكوميين ، وكيف ستقلل شركات بطاريات الليثيوم من مشكلة سلامة بطاريات الليثيوم يمثل تحديا يواجه بطاريات الليثيوم والصناعات ذات الصلة.
بطارية ليثيوم تتعايش مجموعة متنوعة من الطرق التقنية
في السنوات الأخيرة ، تطور التطبيق التجاري لبطاريات الليثيوم بسرعة ، ومن أجل التعامل مع المتطلبات المتزايدة لبطاريات الليثيوم في سوق التطبيقات الطرفية مثل مركبات الطاقة الجديدة ، ظهرت التقنيات الناشئة لبطاريات الليثيوم ، مما يدل على التعايش بين مجموعة متنوعة من الطرق التقنية. في الوقت الحاضر ، تنعكس اختلافات المسار التقني لبطاريات الليثيوم بشكل أساسي في نظام مادة القطب الموجب وشكل التعبئة والتغليف.
أولا ، هناك اختلافات في المسار التقني لمواد القطب الموجب لبطاريات الليثيوم.
تعد مادة الكاثود جزءا مهما من بطارية الليثيوم ، وخصائصها لها تأثير مهم على كثافة الطاقة ودورة الحياة وأداء السلامة للبطارية. يشمل المسار التقني بشكل أساسي المواد الثلاثية ، منجنات الليثيوم ، فوسفات الحديد الليثيوم ، أكسيد كوبالت الليثيوم وما إلى ذلك. يمكن استخدام الأجزاء والمواد الهيكلية الدقيقة للبطارية مع تعدد استخداماتها القوية على نطاق واسع كمواد تغليف أو مواد موصلة لبطاريات الليثيوم ، ولا تتأثر عموما بالمسار التقني لمواد القطب الموجب.
ثانيا ، هناك اختلافات في أشكال تغليف بطاريات الليثيوم.
يشير نموذج التغليف إلى هيكل التغليف لبطارية ليثيوم واحدة ، وتتوافق أشكال التغليف المختلفة مع العمليات المختلفة ، وتتوافق أيضا مع أشكال مختلفة من الأجزاء الهيكلية الدقيقة للبطارية. في الوقت الحاضر ، يشتمل المسار الفني لشكل تغليف بطارية الليثيوم بشكل أساسي على ثلاثة أشكال من الأسطوانة والحزمة المربعة والناعمة ، وتتم مقارنة خصائص بطارية الليثيوم في كل شكل عبوة على النحو التالي:
في الوقت الحاضر ، الأسطوانة ، المربعة والناعمة ثلاثة أنواع من خصائص بطارية الليثيوم لها مزاياها وعيوبها ، في السوق العالمية هو نمط منافسة "ثلاثة أجزاء من العالم" ، لديها مساحة كبيرة لتطوير السوق.
في سبتمبر 2020 ، تم إطلاق حل البطارية ذات الأسطوانة الكبيرة 46800. بالمقارنة مع بطارية الأسطوانة الصغيرة التقليدية ، يمكن لتقنية بطارية الأسطوانة الكبيرة تقليل عدد البطاريات في حزمة البطارية والعدد المقابل من الأجزاء الهيكلية ، وتحسين كثافة الطاقة ، وتبسيط نظام إدارة البطارية ، وتقليل تكاليف التصنيع ، وإلى حد كبير تعويض عيوب متطلبات نظام إدارة بطارية البطارية الأسطوانية من البطارية المربعة.
من التقدم الحالي ، في يناير 2022 ، حققت الإنتاج الذاتي ل 1 مليون 4680 بطارية أسطوانة كبيرة ، ووصل عائد المنتج إلى مستوى الإنتاج الضخم. في سبتمبر 2022 ، أعلنت عن استخدام 46 خلية أسطوانية سلسلة في موديلاتها الجديدة اعتبارا من عام 2025 ، وتم قفل الشركاء الأوائل في Ningde Times و Yi Wei Lithium Energy. كما تعمل الشركات المصنعة للبطاريات المعروفة الأخرى في الداخل والخارج بشكل مطرد على تطوير تخطيط بطارية 4680 أسطوانة.
يمكن ملاحظة أنه من المتوقع أن تؤدي 4680 بطارية إلى نمو هائل في حوالي عام 2023 ، عندما يتم تحسين تطبيق بطاريات الليثيوم الأسطوانية في مجال مركبات الطاقة الجديدة بسرعة.