Ano ang mga pagkakaiba sa paggawa ng mga solidong baterya ng estado?

Mula sa mga linya ng produksiyon hanggang sa mga operasyon sa paglipad, ang teknolohiyang semi-solid-state ay muling tukuyin ang mga pamantayan sa pagganap ng mga sistema ng kapangyarihan ng drone sa pamamagitan ng paggawa ng mga makabagong ideya at mga pambihirang tagumpay sa teknolohiya.

Ang kontrol ng katumpakan mula sa mga materyales hanggang sa mga natapos na produkto

Ang pagmamanupaktura ng mga baterya ng UAV semi-solid-state ay kumakatawan sa hindi isang simpleng pag-upgrade, ngunit apat na mga pagbagsak ng mga pagbabago sa mga pangunahing proseso na binuo sa tradisyonal na mga baterya ng lithium. Tinitiyak ng mga pagbabagong ito ang pinahusay na kaligtasan habang inilalagay ang pundasyon para sa mababang panloob na pagganap ng paglaban.

Ang mababang panloob na katangian ng paglaban ngUAV semi-solid na bateryaay hindi sinasadya ngunit mga resulta mula sa pinagsamang epekto ng materyal na pagbabago, pag -optimize ng istruktura, at katumpakan ng pagmamanupaktura. Ito ay nagbibigay-daan sa kanila upang matugunan ang mahigpit na hinihingi ng high-power output at mabilis na tugon na kinakailangan ng mga UAV.

Ang mga solidong electrolyte ay hindi ganap na likido o ganap na solid, nangangailangan ng tumpak na kontrol ng kanilang mga katangian ng rheological. Ang pagpapanatili ng pare -pareho na ito ay nagiging mas kumplikado habang lumalawak ang mga kaliskis sa produksyon. Ang mga pagkakaiba -iba sa temperatura, presyon, at paghahalo ng mga ratios ay makabuluhang nakakaapekto sa pagganap ng electrolyte, sa gayon nakakaapekto sa pangkalahatang kahusayan ng baterya.

Sa mga tradisyunal na baterya ng likido, ang hindi matatag na SEI (solidong electrolyte interphase) na mga pelikula ay madaling bumubuo sa pagitan ng electrolyte at mga electrodes, na nagiging sanhi ng panloob na pagtutol na mabilis na tumaas sa pagbibisikleta.Semi-solid na baterya, gayunpaman, makamit ang higit sa 50% na pagbawas sa interface ng interface sa pamamagitan ng synergistic effects ng coated separator na teknolohiya at pagbabago ng elektrod sa ibabaw.

Paano binabawasan ng mga semi-solidong electrolytes ang paglaban sa interface?

. Habang ang mga maginoo na baterya ay karaniwang gumagamit ng mga likidong electrolyte, ang mga semi-solid na baterya ay gumagamit ng tulad ng gel o i-paste na tulad ng mga electrolyte na nag-aalok ng maraming mga pakinabang sa pagbabawas ng panloob na pagtutol. Ang natatanging semi-solidong estado ay nag-maximize ng kahusayan at nagpapalawak ng buhay ng baterya sa pamamagitan ng pagliit ng mga kadahilanan na nagdudulot ng pagkawala ng enerhiya.

. Habang ang mga maginoo na baterya ay karaniwang gumagamit ng mga likidong electrolyte, ang mga semi-solid na baterya ay gumagamit ng tulad ng gel o i-paste na tulad ng mga electrolyte na nag-aalok ng maraming mga pakinabang sa pagbabawas ng panloob na pagtutol. Ang natatanging semi-solidong estado ay nag-maximize ng kahusayan at nagpapalawak ng buhay ng baterya sa pamamagitan ng pagliit ng mga kadahilanan na nagdudulot ng pagkawala ng enerhiya.

3. Sa mga semi-solid na baterya, ang gel-like na lagkit ng electrolyte ay nagtataguyod ng isang mas matatag at pantay na interface na may mga electrodes. Hindi tulad ng mga likidong electrolyte, tinitiyak ng semi-solid electrolytes ang mahusay na pakikipag-ugnay sa pagitan ng elektrod at electrolyte na ibabaw. Ang pinahusay na contact na ito ay nagpapaliit sa pagbuo ng mga layer ng paglaban, pagpapahusay ng paglipat ng ion, at binabawasan ang pangkalahatang panloob na pagtutol ng baterya.

4. Ang semi-solid na kalikasan ng electrolyte ay tumutulong sa pagtugon sa mga hamon na nauugnay sa pagpapalawak ng elektrod at pag-urong sa panahon ng singil at paglabas ng mga siklo. Ang istraktura na tulad ng gel ay nagbibigay ng karagdagang katatagan ng mekanikal, tinitiyak na ang mga materyales sa elektrod ay mananatiling buo at nakahanay kahit na sa ilalim ng iba't ibang mga stress.

Ang kapal ng disenyo ng mga layer ng elektrod sa semi-solid na baterya

Sa teoretikal, ang mas makapal na mga electrodes ay maaaring mag -imbak ng mas maraming enerhiya, ngunit naglalagay din sila ng mga hamon tungkol sa transportasyon at conductivity. Habang tumataas ang kapal ng elektrod, ang mga ion ay dapat maglakbay ng mas malalayong distansya, na potensyal na humahantong sa mas mataas na panloob na pagtutol at nabawasan ang output ng kuryente.

Ang pag-optimize ng kapal ng semi-solid na mga layer ng baterya ay nangangailangan ng pagbabalanse ng density ng enerhiya na may output ng kuryente. Kasama sa mga pamamaraang:

1. Pagbuo ng mga istrukturang elektrod ng nobela na nagpapaganda ng transportasyon ng ion

2. Pagsasama ng mga conductive additives upang mapagbuti ang kondaktibiti

3. Paggamit ng mga advanced na pamamaraan sa pagmamanupaktura upang lumikha ng mga maliliit na istruktura sa loob ng mas makapal na mga electrodes

1. Pagbuo ng mga istrukturang elektrod ng nobela na nagpapaganda ng transportasyon ng ion

Ang pinakamainam na kapal para sa semi-solid na mga layer ng baterya sa huli ay nakasalalay sa mga tiyak na mga kinakailangan sa aplikasyon at mga trade-off sa pagitan ng density ng enerhiya, output ng kuryente, at pagiging posible sa pagmamanupaktura.

Ang disenyo ng kapal ng layer ng mga semi-solidong baterya ay katulad ng pag-iikot ng maginoo na karunungan.

Sa pamamagitan ng pagkamit ng isang maselan na balanse sa pagitan ng manipis na mga layer ng electrolyte at makapal na mga layer ng elektrod, sabay na pinapahusay nito ang parehong density ng enerhiya at pagganap ng kuryente. Ang makabagong "manipis na electrolyte + makapal na elektrod" na arkitektura ay nakatayo bilang isang pagtukoy ng katangian na nakikilala ito mula sa maginoo na mga baterya.

Ang mga kagamitan na ginamit sa semi-solid na paggawa ng baterya ay karaniwang nangangailangan ng pasadyang disenyo o makabuluhang pagbabago ng umiiral na makinarya.

Ang pasadyang kalikasan ng mga tool sa paggawa ay nagdaragdag ng isa pang layer ng pagiging kumplikado sa mga operasyon sa pag -scale. Ang isa pang hamon sa scalability ay namamalagi sa pagkuha ng materyal na materyal. Ang mga semi-solid na baterya ay madalas na gumagamit ng mga dalubhasang compound na maaaring hindi madaling magamit sa dami ng dami. Tulad ng mga kaliskis ng produksyon, tinitiyak ang isang matatag na kadena ng supply para sa mga materyales na ito ay nagiging kritikal.

Ang naka -streamline na proseso ng pagpuno ay nag -aambag din sa pinahusay na kaligtasan sa panahon ng pagmamanupaktura. Hindi lamang ito nagpapabuti sa kaligtasan ng manggagawa ngunit binabawasan din ang mga gastos sa produksyon sa paglipas ng panahon.

Konklusyon:

Mula sa mga linya ng pagpupulong hanggang sa mga operasyon sa pang-aerial, ang makabagong paggawa at mababang panloob na mga katangian ng paglaban ng mga drone semi-solid na baterya ay muling tukuyin ang mga pamantayan sa industriya. Kapag ang mga drone ng agrikultura ay nagpapanatili ng matatag na output ng kuryente sa -40 ° C frigid na mga kondisyon, o ang mga drone ng logistik ay nagsasagawa ng mga emergency na pag -iwas sa pamamagitan ng 7C peak discharge, ang mga sitwasyong ito ay malinaw na nagpapakita ng halaga ng makabagong teknolohiya.

Sa unahan, ang patuloy na pagpipino ng teknolohiyang pagmamanupaktura ng semi-solid na baterya ay mahalaga para sa pagdadala ng promising na teknolohiyang ito sa merkado sa scale. Ang pagtagumpayan ng kasalukuyang mga hamon sa scale ng produksyon at pagkakapare -pareho ng materyal ay nangangailangan ng matagal na pananaliksik, pamumuhunan, at pagbabago.