สถานะปัจจุบันและกลยุทธ์การปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิธีียม
ด้วยการพัฒนารถไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พกพาอย่างรวดเร็ว ความต้องการต่อความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิตียมเพิ่มขึ้นความหนาแน่นของพลังงานสูง หมายถึงอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่ยาวนานและขนาดของอุปกรณ์ที่เล็กกว่าหลักการที่สําคัญในการส่งเสริมการกระจายกระบวนการของเทคโนโลยีพลังงานใหม่และต่อมาศึกษาหลายแนวทางที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิธีียม.
ในฐานะอุปกรณ์เก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูง แบตเตอรี่ลิตียมถูกใช้อย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานที่สูงและความมั่นคงของวงจรที่ดีกับการเติบโตอย่างต่อเนื่องของความต้องการในตลาดและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี, ความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิเดียมที่มีอยู่ตอนนี้ ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการพัฒนาในอนาคตได้อีกต่อไปวิธีการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิธีียมได้เป็นประเด็นสําคัญในการวิจัย.
ปัจจุบัน ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนทางการค้าอยู่ที่ประมาณ 150-250 Wh/kgแม้ว่าเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่ เช่น แบตเตอรี่แบบแข็ง จะสามารถสร้างความหนาแน่นพลังงานสูงขึ้นได้ในทฤษฎี, พวกเขายังไม่ได้ถูกพาณิชย์ในขนาดใหญ่ เนื่องจากปัญหาเช่น ค่าวัสดุ, กระบวนการผลิตและความปลอดภัย.
ปรับปรุงวัสดุไฟฟ้าบวกและลบ:
โดยการพัฒนาวัสดุไฟฟ้าบวกและลบขนาดใหญ่ใหม่ เช่น แบตเตอรี่ที่มีฐานซิลิคอน ลิทธิียม-ซัลเฟอร์ หรือลิทธิียม-อากาศความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่สามารถปรับปรุงได้อย่างสําคัญในขณะเดียวกัน การปรับปรุงความมั่นคงและอายุการใช้งานของวัสดุ
การปรับปรุงอิเล็กทรอลิต:
การใช้เอเลคโทรลิตที่มั่นคงในแรงดันสูง หรือเอเลคโทรลิตที่แข็งแรง ไม่เพียงแต่สามารถเพิ่มระยะเวลาการทํางานของแรงดันของแบตเตอรี่แต่ยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยของแบตเตอรี่.
การปรับปรุงโครงสร้างแบตเตอรี่
โดยการปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างภายในของแบตเตอรี่ เช่น การใช้แผ่นกระจกบางและการจัดวางอิเล็กทรอนด์ที่คอมพักทัดมากขึ้นปริมาตรของแบตเตอรี่สามารถลดลงได้ โดยไม่เสียสละผลงานของแบตเตอรี่, ทําให้เพิ่มความหนาแน่นของพลังงานโดยตรง
การออกแบบบูรณาการ:
การบูรณาการแบตเตอรี่กับส่วนประกอบอื่น ๆ (เช่นมอเตอร์, เครื่องควบคุมอิเล็กทรอนิกส์, ฯลฯ) เพื่อลดการเสียพื้นที่ที่ไม่จําเป็น โดยเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของระบบทั้งหมด
การปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิตียม เป็นสิ่งสําคัญในการส่งเสริมการพัฒนารถไฟฟ้าและเทคโนโลยีเก็บพลังงานผ่านการนํากลยุทธ์ข้างต้นมาใช้อย่างครบวงจร, ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิตียมคาดว่าจะดีขึ้นอย่างมากในอนาคตการดําเนินการตามยุทธศาสตร์เหล่านี้ ยังต้องแก้ปัญหาทางเทคนิค, รวมถึงค่าใช้จ่ายของวัสดุ, กระบวนการผลิต, ความปลอดภัยของแบตเตอรี่, ฯลฯ
สถานะปัจจุบันและกลยุทธ์การปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิธีียม
ด้วยการพัฒนารถไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พกพาอย่างรวดเร็ว ความต้องการต่อความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิตียมเพิ่มขึ้นความหนาแน่นของพลังงานสูง หมายถึงอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่ยาวนานและขนาดของอุปกรณ์ที่เล็กกว่าหลักการที่สําคัญในการส่งเสริมการกระจายกระบวนการของเทคโนโลยีพลังงานใหม่และต่อมาศึกษาหลายแนวทางที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิธีียม.
ในฐานะอุปกรณ์เก็บพลังงานที่มีประสิทธิภาพสูง แบตเตอรี่ลิตียมถูกใช้อย่างแพร่หลายในสาขาต่างๆ เนื่องจากความหนาแน่นของพลังงานที่สูงและความมั่นคงของวงจรที่ดีกับการเติบโตอย่างต่อเนื่องของความต้องการในตลาดและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี, ความหนาแน่นของพลังงานแบตเตอรี่ลิเดียมที่มีอยู่ตอนนี้ ไม่สามารถตอบสนองความต้องการการพัฒนาในอนาคตได้อีกต่อไปวิธีการปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิธีียมได้เป็นประเด็นสําคัญในการวิจัย.
ปัจจุบัน ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิทธิียมไอออนทางการค้าอยู่ที่ประมาณ 150-250 Wh/kgแม้ว่าเทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่ เช่น แบตเตอรี่แบบแข็ง จะสามารถสร้างความหนาแน่นพลังงานสูงขึ้นได้ในทฤษฎี, พวกเขายังไม่ได้ถูกพาณิชย์ในขนาดใหญ่ เนื่องจากปัญหาเช่น ค่าวัสดุ, กระบวนการผลิตและความปลอดภัย.
ปรับปรุงวัสดุไฟฟ้าบวกและลบ:
โดยการพัฒนาวัสดุไฟฟ้าบวกและลบขนาดใหญ่ใหม่ เช่น แบตเตอรี่ที่มีฐานซิลิคอน ลิทธิียม-ซัลเฟอร์ หรือลิทธิียม-อากาศความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่สามารถปรับปรุงได้อย่างสําคัญในขณะเดียวกัน การปรับปรุงความมั่นคงและอายุการใช้งานของวัสดุ
การปรับปรุงอิเล็กทรอลิต:
การใช้เอเลคโทรลิตที่มั่นคงในแรงดันสูง หรือเอเลคโทรลิตที่แข็งแรง ไม่เพียงแต่สามารถเพิ่มระยะเวลาการทํางานของแรงดันของแบตเตอรี่แต่ยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยของแบตเตอรี่.
การปรับปรุงโครงสร้างแบตเตอรี่
โดยการปรับปรุงการออกแบบโครงสร้างภายในของแบตเตอรี่ เช่น การใช้แผ่นกระจกบางและการจัดวางอิเล็กทรอนด์ที่คอมพักทัดมากขึ้นปริมาตรของแบตเตอรี่สามารถลดลงได้ โดยไม่เสียสละผลงานของแบตเตอรี่, ทําให้เพิ่มความหนาแน่นของพลังงานโดยตรง
การออกแบบบูรณาการ:
การบูรณาการแบตเตอรี่กับส่วนประกอบอื่น ๆ (เช่นมอเตอร์, เครื่องควบคุมอิเล็กทรอนิกส์, ฯลฯ) เพื่อลดการเสียพื้นที่ที่ไม่จําเป็น โดยเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานของระบบทั้งหมด
การปรับปรุงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิตียม เป็นสิ่งสําคัญในการส่งเสริมการพัฒนารถไฟฟ้าและเทคโนโลยีเก็บพลังงานผ่านการนํากลยุทธ์ข้างต้นมาใช้อย่างครบวงจร, ความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่ลิตียมคาดว่าจะดีขึ้นอย่างมากในอนาคตการดําเนินการตามยุทธศาสตร์เหล่านี้ ยังต้องแก้ปัญหาทางเทคนิค, รวมถึงค่าใช้จ่ายของวัสดุ, กระบวนการผลิต, ความปลอดภัยของแบตเตอรี่, ฯลฯ
