Bateriju atdalīšanas ierīces ražotāja rokasgrāmata: PP, PE un keramika

Autors: Denijs Huangs, Ph.D.

TOB New Energy izpilddirektors un pētniecības un attīstības vadītājs

Sazinieties ar Dr. Huang vietnē LinkedIn

Kopsavilkums un galvenie ieteikumi

Pareiza akumulatora separatora izvēle ir nežēlīga līdzsvarošana starp jonu vadītspēju un termisko drošību. Augsta-enerģijas-blīvuma elementiem nozares standarti ir izlēmīgi pārorientējušies uz keramikas-pārklājumu poliolefīniem, kas ir cieši integrēti ar automatizētām ražošanas iekārtām.

• Biezuma ierobežojumi:Augstas-jaudas EV šūnām ir nepieciešami īpaši-plāni separatori, kas parasti nodrošina specifikācijas līdz 9 µm - 12µm.
• Porainības kontrole:Jums jāsaglabā optimālais porainības diapazons no 40% līdz 50%, lai novērstu litija dendrīta iespiešanos, vienlaikus veicinot ātru jonu plūsmu.
• Termiskā izslēgšana:PE izslēdzas pie ~135 grādiem. PP kūst pie ~165 grādiem. Keramikas pārklājumi palielina termiskās saraušanās pretestību krietni virs 200 grādiem.
• Iekārtas sinhronizācija:Materiālu iegāde no avota rūpnīcas garantē, ka jūsu separatora stiepes izturība lieliski atbilst jūsu uztīšanas ierīces aktīvajai spriegojuma kontrolei.

Plānā līnija starp spēku un uguni

Termiskās bēgšanas incidents jūsu pilotlīnijā nav tikai neveiksme. Tā ir katastrofāla neveiksme. Es redzu, ka ražošanas vadītāji ir apsēsti ar katoda jaudas palielināšanu līdz absolūtai robežai, pilnībā ignorējot mikroskopisko plastmasas plēvi, kas satur visu šūnu kopā.

Ja akumulatora atdalītājs saraujas zem liela{0}}uzlādes ātruma, anods un katods saskaras. Iegūtais īssavienojums dažu sekunžu laikā sadedzinās jūsu 50Ah maisa šūnu. Nevar izveidot drošu, augstas veiktspējas-akumulatoru, nepārzinot atdalītāju izvēli. Periods.

Materiālu triāde: PP pret PE vs. keramikas pārklājumu

Ne visas mikroporainās plēves tiek radītas vienādas. Bāzes polimērs nosaka jūsu šūnas darbības griestus.

• PE (polietilēns):Mitrā procesa čempions. Tas nodrošina izcilu elastību un augstu porainību. Tam ir zemāka termiskās izslēgšanas temperatūra (apmēram 135 grādi). Kad šūna pārkarst, poras izkūst, apturot jonu plūsmu un nogalinot reakciju. Ideāli piemērots plaša patēriņa elektronikai.
• PP (polipropilēns):Sausā procesa darba zirgs. Tam ir lielāka mehāniskā izturība un augstāks kušanas punkts (~165 grādi). Tas bieži ir slāņveida (PP/PE/PP) daudzpakāpju drošības mehānismam.
• Keramikas pārklājums (Al₂O₃ vai Boehmite):Obligāts jauninājums EV šūnām. Mēs uzklājam plānu keramikas daļiņu kārtu uz PE vai PP pamatnes. Tas krasi samazina termisko saraušanos.

Neveiksmes scenārijs:Ja darbināt ar augstu-niķeļa NMC šūnu ar lētu, nepārklātu 12 µm PE separatoru, iekšējā siltuma ģenerēšana ātras-uzlādes cikla laikā deformēs plēvi. Malas saritināsies. Elektrodi radīs īssavienojumu. Jūsu rūpnīca deg. Augstas enerģijas{7}}sistēmām jāizmanto keramikas pārklājumi.

Procesu salīdzināšana un lietojumprogrammu matrica

Lai optimizētu lielapjoma iepirkuma stratēģiju, saskaņojiet materiālu ar precīzu šūnas lietojumprogrammu.

Inženierzinātne:Jūsu separatora Gurley vērtība (gaisa caurlaidība) tieši nosaka jūsu šūnas iekšējo pretestību. Daudzas-līdz-pretrunas lētajās filmās sabojās jūsu ienesīguma līmeni. Sazinieties ar TOB New Energy materiālu nodaļu, lai iegādātos stingri šķirotusvairumtirdzniecības akumulatoru separators plēve, kas integrēta ar mūsu akumulatoru ražošanas līnijas risinājumiem, kas garantē vienmērīgu poru sadalījumu.

Aprīkojuma sinerģija: spriedze ir viss

Jūs varat iegādāties labāko keramikas separatoru pasaulē. Ja jūsu tehnika ir nepareizi noregulēta, jūs to iznīcināsit.

Īpaši-plāniem separatoriem (mazāk nekā 12 µm) ir ļoti zema stiepes tecēšanas robeža. Darbinot Z-kraušanas mašīnu vai cilindrisku uztīšanas iekārtu, tīkla spriegojums ir jākontrolē mikro-. Ja spriegums ir pārāk augsts, jūs izstiepjat poras, iznīcinot Gurley vērtību un izraisot lokalizētu litija pārklājumu. Ja spriegums ir pārāk zems, želejas rullītis saburzās, izraisot tūlītēju kapacitātes samazināšanos.

Kā pabeigts pakalpojumu sniedzējs mēs to redzam katru dienu. Jūs ne tikai iegādājaties materiālus; jūs iegādājaties sistēmas saderību. Jūsu separatora padeve ir fiziski jāapstiprina jūsu konkrētajai tinumu aparatūrai.

Vai esat gatavs palielināt apjomu?

Veiksmīga gigarūpnīca pārvar plaisu starp elektroķīmiju un mašīnbūvi. Jūs nevarat iegūt materiālus no viena brokera un aprīkojumu no cita, nesaskaroties ar katastrofālām integrācijas aizkavēm. TOB New Energy piedāvā visaptverošusakumulatoru ražošanas līniju risinājumi. No tonnu-mēroga keramikas separatora ruļļu piegādes līdz automātisko uztīšanas iekārtu uzstādīšanai, kas tos apstrādā. Nosūtiet mums savas jaudas prasības jau šodien, lai iegūtu tiešās vairumtirdzniecības cenas un pabeigtu pabeigtu līniju projektus.

FAQ (cilvēki arī jautā)

Q1. Vai lielas ietilpības NMC šūnām var izmantot sausā procesa PP separatoru?

Nē. Augstas-jaudas NMC šūnas rada ievērojamu siltumu un ir pakļautas termiskai pārejai. Lai garantētu izmēru stabilitāti virs 150 grādiem, ir jāizmanto atdalītājs ar keramikas{3}}pārklājumu (PE vai PP pamatni). Nepārklāts PP ir pārāk riskants blīvai NMC ķīmijai.

Q2. Kāds ir ideālais litija-jonu akumulatora separatora biezums?

Tas ir atkarīgs no lietojumprogrammas. Standarta enerģijas uzglabāšanas vai LFP elektroinstrumentu izturībai parasti ir 16 µm līdz 20 µm. Augsta-enerģijas-elektroelektrostaciju maisiņu šūnām ražotāji samazina ierobežojumus līdz 9 µm vai pat 7 µm, apvienojot tos ar 2 µm keramikas pārklājumu.

Q3. Vai atdalītājs ietekmē akumulatora uzlādes ātrumu?

Jā. Porainība un līkumainība (iekšējo poru ceļu sarežģītība) tieši ietekmē litija -jonu transportu. Atdalītājs ar augstu porainību un zemu Gurley vērtību veicina ātrāku jonu migrāciju, kas ir ļoti svarīgi ātrai-uzlādei.