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固态电池与传统的液态锂电池对比

固态电池喷涂

什么是固态电池?

我们在手机、笔记本电脑和电动汽车中使用的锂离子电池有一种液态电解质,离子在电池充电时朝一个方向流动,而在电池耗电时则朝另一个方向流动。固态电池,顾名思义,就是用固体材料代替液体。

锂离子电池通常具有石墨电极、金属氧化物电极和溶解在某种溶剂中的锂盐电解质。在固态电池中,您可能会发现一系列有前途的材料之一可以替代锂,包括陶瓷和硫化物。

固态电池喷涂
固态电池

采用新固态技术有几个主要原因:

  • 无热管理系统要求
  • 收费更快
  • 极端温度下的性能
  • 增加射程
  • 更多生命周期
  • 增强安全性
固态电池
固态电池

固态电池的优势:

与传统锂离子电池相比,固态电池具有多种优势,包括无需热管理系统、在极端温度下具有更好的性能、更大的续航里程、更快的充电速度、更长的生命周期和更高的安全性。

固态电池具有更高的能量密度,这意味着与锂离子电池相比,它们可以提供更长的续航里程和更长的寿命。固态电池可进行 8,000 至 10,000 次充电循环,而锂离子电池预计可进行 1,500 至 2,000 次充电循环。固态电池本质上比锂离子电池更安全,具有更高的抗冲击性和更低的着火风险。然而,固态电池技术仍处于开发阶段,尚未大规模商用。

为了了解传统锂离子电池和固态电池之间的差异,我们从外行人的角度了解了基础知识。电动汽车电池的最大区别在于,传统的锂离子电池含有液体电解质,用于在阴极和阳极之间传导锂离子。而固态电池,顾名思义,使用固体电解质代替液体,整体重量更轻,能量密度更高。固态电池在低至负 40 摄氏度左右时也能正常工作。目前,当前的锂离子电池在低温下工作得不够好,并且在冰点温度下的可用范围要小得多。一旦移除热管理系统,就可以节省大量成本。这是节省 20% 到 30% 的保守推测,但也可能节省 50%。

超声波喷涂
固态电池喷涂

固态电池被认为更安全

固态电池在低至负 40 摄氏度左右时也能正常工作。目前,当前的锂离子电池在低温下工作得不够好,并且在冰点温度下的可用范围要小得多。一旦移除热管理系统,就可以节省大量成本。这是节省 20% 到 30% 的保守推测,但也可能节省 50%。

使用超声波喷涂制备固态电池的优势:

1、提高电极性能:超声波喷涂技术能够实现电极材料的均匀涂覆,提高电极的导电性和催化活性。这有助于提升固态电池的功率密度和能量转换效率,延长电池的使用寿命。

2、降低制备成本:与传统的电极制备方法相比,超声波喷涂技术能够在较低的温度下实现材料的均匀涂覆,避免了高温处理过程中的能耗和设备成本。同时,该技术对电极材料的利用率较高,减少了材料的浪费,进一步降低了制造成本。

3、提高生产效率:超声波喷涂技术具有喷涂速度快、效率高的特点,能够实现连续化生产。这有助于提高固态电池的生产效率,满足大规模生产的需求。

4、增强材料间结合力:超声波喷涂过程中,高频振动能够促进电极材料与电解质基底之间的紧密结合,增强材料间的结合力。这有助于提高电池的稳定性和耐久性,减少电池在运行过程中的失效风险。

5、环保和安全性:超声波喷涂技术是一种无溶剂、无污染的绿色制造技术。在喷涂过程中,不需要使用有机溶剂,减少了废水和废气的产生,有利于环境保护。同时,该技术还能够减少火灾和爆炸等安全隐患,提高生产安全性。

钙钛矿电池超声波喷涂
固态电池喷涂
杭州泛索能超声

杭州泛索能超声

杭州泛索能超声科技有限公司一直致力于大功率超声波核心部件及成套应用设备领域,集研发、生产、销售、售后为一体。我们一贯以丰富的行业经验、用非常适合客户的解决方案帮助客户解决任何难题,向所有用户提供完善的解决方案以及高品质的产品。主要产品及服务包括超声雾化喷涂设备,超声波液体处理设备,超声波涂铟设备,超声波金属熔液处理,超声波焊接设备,超声波切割设备以及超声波核心配件。

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