16 серпня компанія Contemporary Amperex Technology Limited (CATL) випустила першу в світі літій-залізо-фосфатну батарею 4C з наддувом під назвою Shenxing Supercharged Battery. Завдяки прискоренню позитивного електрода, інноваційному використанню графітового матеріалу, формулі електроліту з надвисокою провідністю, конструкції багатошарового електрода з різними градієнтами та іншим заходам ця батарея може заряджатися за 10 хвилин і пробігти 400 кілометрів.
Завдяки безперервній оптимізації системної платформи CATL включила технологію контролю температури елемента, вирішуючи проблему швидкої зарядки літій-залізофосфату за низьких температур. Він може рівномірно нагрівати елемент до оптимального діапазону робочих температур навіть за температури -10 градусів, дозволяючи йому заряджатися до 80% за 30 хвилин.
Крім того, CATL продовжує долати межі витривалості літій-залізофосфату. Акумулятор Shenxing Supercharged Battery, заснований на CTP3.0, який усуває горизонтальні та вертикальні балки та торцеві пластини, запровадив інноваційну технологію інтегрованого групування, зміцнюючи зв’язок між коміркою та коробкою, забезпечуючи структурну міцність усього pack і досягти ще одного прориву в структурі. Його радіус дії досягає понад 700 км.
Як це досягається технічно?
Що стосується прискорення позитивного електрода, акумулятор Shenxing Supercharged Battery використовує технологію позитивного електрода з ультраелектронною сіткою, використовуючи повністю нанорозмірні матеріали позитивного електрода, створюючи перехресну ультраелектронну сітку, зменшуючи опір екстракції літій-іонів, що дозволяє швидко реагувати на сигнали зарядки.
Для інноваційних графітових матеріалів батарея використовує останню розроблену CATL технологію швидкого іонного кільця другого покоління, модифікуючи поверхню графіту, забезпечуючи активні центри, необхідні для літій-іонного обміну, збільшуючи літій-іонні канали вбудовування та скорочуючи відстань вбудовування, по суті створюючи магістраль для проведення струму.
У галузі провідності електроліту CATL розробила абсолютно нову формулу електроліту з надвисокою провідністю, яка ефективно знижує в’язкість електроліту, підвищує здатність десольватації літій-іонів, роз’єднує іони літію та значно покращує провідність. Оптимізація ультратонкої плівки SEI також ефективно зменшує опір.
Крім того, Shenxing Supercharged Battery використовує багатоградієнтну конструкцію шаруватого електрода. Регулюючи розподіл градієнта пористої структури, він досягає високопористого верхнього шару та твердої структури під високим тиском нижнього шару, врівноважуючи високу щільність енергії з надшвидким заряджанням.
Звичайно, підвищуючи продуктивність, CATL ніколи не забуває про безпеку. З міркувань безпеки акумулятор Shenxing Supercharged Battery модифікує гени електролітів, ефективно зменшуючи тепло, що виділяється реакцією твердого та рідинного поділу. Він також оснащений високобезпечним сепаратором з покриттям, який виробляє менше тепла та забезпечує більшу термостійкість.
Що стосується управління батареєю, батарея за допомогою інтелектуальних алгоритмів розраховує та контролює глобальне температурне поле всередині елемента в режимі реального часу. Він спрямований на повне використання продуктивності елемента наддуву, при цьому звертаючи увагу на межі безпеки під час використання акумулятора.
Виробництво до кінця року, доступне наступного року.
Згідно з офіційними заявами, масове виробництво акумулятора Shenxing Supercharged Battery розпочнеться до кінця 2023 року та офіційно встановлюватиметься в транспортні засоби в першому кварталі наступного року.
Це пояснюється виробничою майстерністю CATL. Будучи світовим лідером у виробництві акумуляторів, CATL володіє двома єдиними у світі заводами з виробництва радіомаяків у галузі літієвих акумуляторів, встановлюючи високі стандарти як якості процесу, так і ефективності виробництва.
Крім того, порівняно зі звичайними батареями, батареї з наддувом мають більш жорсткі виробничі вимоги, особливо щодо процедур покриття та зварювання. Це, безсумнівно, перевірка виробничих можливостей і технологій CATL.
У процесі нанесення покриття, де продуктивність є високою, CATL створив динамічну модель сил для нанесення покриття на губи та оптимізував апаратні структури, забезпечуючи безперервність і стабільність на надвисоких швидкостях, значно знижуючи ліміт ваги для покриття та задовольняючи виробничі потреби надвисокі динамічні електроди.
Крім того, наддув висуває суворіші вимоги до електричного опору швів лазерного зварювання. Невідповідне лазерне зварювання значно вплине на опір з’єднання. CATL розробила технологію онлайн-спектрального виявлення, яка отримує сигнали видимого світла, відбиття лазера та випромінювання в реальному часі під час процесу лазерного зварювання та перетворює їх у цифрові сигнали для аналізу. За допомогою цієї технології CATL досягла 100% перевірки віртуального зварювання з коефіцієнтом невиявлення<1 PPb (a failure rate of one in a billion).
