Pe 16 august, Contemporary Amperex Technology Limited (CATL) a lansat prima baterie litiu fier-fosfat supraalimentată 4C din lume, numită Shenxing Supercharged Battery. Prin accelerarea electrodului pozitiv, inovația materialului de grafit, formularea electrolitului cu conductivitate ultra-înaltă, designul electrodului stratificat cu mai multe gradient și alte măsuri, această baterie poate atinge o încărcare în 10 minute și o autonomie de 400 de kilometri.
Prin optimizarea continuă a platformei de sistem, CATL a încorporat tehnologia de control al temperaturii celulei, rezolvând provocarea încărcării rapide a fosfatului de fier litiu la temperaturi scăzute. Poate încălzi uniform celula până la intervalul optim de temperatură de lucru chiar și în medii de -10 grade, permițându-i să se încarce până la 80% în 30 de minute.
În plus, CATL continuă să depășească limitele de rezistență ale fosfatului de litiu și fier. Bateria supraalimentată Shenxing, bazată pe CTP3.0 care elimină grinzile orizontale și verticale și plăcile de capăt, a introdus în mod inovator o tehnologie de grupare integrată, întărind legătura dintre celulă și cutie, asigurând rezistența structurală a întregului ambalaj și obținerea unui alt progres în structură. Raza sa de acțiune ajunge la peste 700 km.
Cum se realizează acest lucru din punct de vedere tehnic?
În ceea ce privește accelerarea electrodului pozitiv, acumulatorul Shenxing Supercharged folosește tehnologia electrozilor pozitivi cu rețea ultra-electronică, utilizând materiale cu electrozi pozitivi complet nanozați, construind o rețea ultra-electronică încrucișată, reducând rezistența extracției cu ioni de litiu, permițând un răspuns rapid la semnale de încărcare.
Pentru inovarea materialului de grafit, bateria adoptă cea mai recentă tehnologie de inel rapid-ion de a doua generație dezvoltată de CATL, modificând suprafața grafitului, oferind locuri active necesare pentru schimbul de ioni de litiu, mărind canalele de încorporare a ionilor de litiu și scurtând distanța de încorporare, construind în esență un autostradă pentru conducerea curentului.
În conducerea electrolitului, CATL a dezvoltat o formulă nou-nouță de electrolit cu conductivitate ultra-înaltă, reducând efectiv vâscozitatea electrolitului, crescând capacitatea de desolvatare a ionilor de litiu, dezlegarea ionilor de litiu și îmbunătățind semnificativ conductivitatea. Optimizarea filmului ultra-subțire SEI reduce, de asemenea, eficient rezistența.
În plus, acumulatorul Shenxing Supercharged folosește un design cu electrozi multi-gradient stratificat. Prin ajustarea distribuției gradientului structurii poroase, se obține un strat superior cu porozitate ridicată și un strat inferior al structurii solide de înaltă presiune, echilibrând densitatea mare de energie cu încărcare super-rapidă.
Desigur, în timp ce îmbunătățește performanța, CATL nu uită niciodată de siguranță. Pentru siguranță, bateria supraalimentată Shenxing modifică genele electroliților, reducând eficient căldura produsă de reacția interfeței solid-lichid. De asemenea, vine echipat cu un separator acoperit de înaltă siguranță, care produce mai puțină căldură și oferă o rezistență mai puternică la căldură.
În ceea ce privește gestionarea bateriei, bateria, prin algoritmi inteligenți, calculează și controlează câmpul global de temperatură din interiorul celulei în timp real. Acesta își propune să utilizeze pe deplin performanța supraîncărcată a celulei, acordând atenție limitelor de siguranță în timpul utilizării bateriei.
Producție până la sfârșitul anului, disponibilă anul viitor.
Potrivit declarațiilor oficiale, bateria Shenxing Supercharged va fi produsă în serie până la sfârșitul anului 2023 și va fi instalată oficial în vehicule în primul trimestru al anului viitor.
Acest lucru este atribuit priceperii de producție a CATL. Ca lider global în industria bateriilor, CATL deține două dintre singurele fabrici de faruri din lume din industria bateriilor cu litiu, stabilind standarde înalte atât în ceea ce privește calitatea procesului, cât și eficiența producției.
Mai mult decât atât, în comparație cu bateriile obișnuite, bateriile supraîncărcate au cerințe de fabricație mai stricte, în special în procedurile de acoperire și sudare. Acest lucru testează fără îndoială capacitățile și tehnologia de producție ale CATL.
În procesul de acoperire, unde provocările de randament sunt mari, CATL a stabilit un model de forță dinamică pentru acoperirea buzelor și a structurilor hardware optimizate, asigurând continuitatea și stabilitatea la viteze foarte mari, scăzând semnificativ limita de greutate pentru acoperire și satisfacând nevoile de fabricație ale electrozi cu dinamică ultra-înaltă.
În plus, supraîncărcarea impune cerințe mai stricte privind rezistența electrică a cusăturilor de sudură cu laser. Sudarea inadecvată cu laser va afecta semnificativ rezistența conexiunii. CATL a dezvoltat o tehnologie de detectare spectrală online, care primește semnale de lumină vizibilă, reflexie laser și radiații în timp real în timpul procesului de sudare cu laser și le transformă în semnale digitale pentru analiză. Cu această tehnologie, CATL a realizat o inspecție de 100% a sudării virtuale, cu o rată de detecție ratată de<1 PPb (a failure rate of one in a billion).
