Liitiumioonakud: uus toiteallikas madala süsinikusisaldusega majanduse jaoks

Energia salvestamise tehnoloogia on üks peamisi energia muundamist toetavaid tehnoloogiaid. Energia salvestamise peamine roll elektrisüsteemis on vähendada tippkoormust ja täita orgusid, stabiliseerida võrgu tööd ning parandada võrgu töö efektiivsust ja kvaliteeti. "Uute energiasalvestite arendamise 14. viieaastane kava" teeb selgelt ettepaneku edendada uute energiasalvestite suuremahulist, tööstuslikku ja turule orienteeritud arendamist.

 

Uute energiasalvestustehnoloogiate hulka kuuluvad lisaks pumpsalvestile ka uued liitiumioonakud, vooluakud, suruõhk jne.

 

Ühe elektrokeemilise energiasalvestustehnoloogiana on liitiumpatareidel eeliseks kõrgepinge, väiksus, kerge kaal, kõrge energiasisaldus, reostuse puudumine ja pikk kasutusiga. Neid kasutatakse laialdaselt kaasaskantavates elektroonikatoodetes, nagu mobiiltelefonid, sülearvutid ja kaamerad.
 

Meie toode, New Energy Vehicle Alumiinium Battery Case, võib tõhusalt edendada aku energia salvestamist ja sellel on suur roll kaasaskantavate elektroonikatoodete kasutamise edendamisel.

 

 

Liitiumioonaku viitab akule, mis kasutab positiivse elektroodi materjalina liitiumisulamist metallioksiidi, negatiivse elektroodi materjalina grafiiti ja mittevesilahust. Liitiumakudest koosnevad materjalid jagunevad peamiselt neljaks põhimaterjaliks: positiivne elektrood, negatiivne elektrood, membraan, elektrolüüt ja muud materjalid, nagu vaskfoolium, alumiiniumfoolium ja alumiiniumplastkile. Meie toote aku alumiiniumkorpus on valmistatud kõrgekvaliteedilistest alumiiniummaterjalidest, mis võivad hästi tagada liitiumakude jõudluse.

Põhiprintsiip:Laadimisel muutub positiivse elektroodi materjal liitium välise elektrivälja mõjul positiivselt laetud liitiumioonideks Li+. Elektrivälja jõu mõjul liiguvad liitiumioonid positiivselt elektroodilt negatiivsele elektroodile ja reageerivad keemiliselt negatiivse elektroodi süsinikuaatomitega. Mida rohkem liitiumioone kantakse positiivselt elektroodilt negatiivsele elektroodile, seda rohkem energiat suudab aku salvestada. Tühjendamisel on see just vastupidi. Liitiumioonid Li+ eralduvad negatiivselt elektroodilt ja naasevad elektrivälja suunas positiivsele elektroodile. Mida rohkem liitiumioone negatiivselt elektroodilt positiivsele elektroodile kantakse, seda rohkem energiat aku vabastada suudab.

 

 

 

Ülesvoolu on peamiselt liitiumaku tooraine ja tootmisseadmed; keskosa on liitiumakusid tootvad ettevõtted, mis tegelevad akuelementide tootmise ja pakkimisega; allavoolu on liitiumpatareide rakendusvaldkond, mida kasutatakse peamiselt elektroonikaseadmetes, elektrisõidukites ja energiasalvestusseadmetes, mille hulgas on uute energiasõidukite järele suurim nõudlus. Liitiumakutööstuse kett on keeruline ja terviklik tootmis- ja tarnesüsteem, mis hõlmab kõiki lülisid ja seotud tööstusharusid alates mineraalide kaevandamisest kuni aku lõpptoodeteni. Üldiselt võib liitiumakutööstuse ahela jagada järgmisteks peamisteks lülideks:

 

Maavarade hankimine ja kaevandamine:
Liitiumpatareide üks põhilisi tooraineid on liitium ja selle hankimine hõlmab kaevandustest või soolajärvedest kaevandamist. Ülemaailmselt on peamised liitiumikaevanduspiirkonnad Austraalia, Tšiili, Argentina ja teised riigid ning nende piirkondade maardlad on liitiumirikkad. Teisest küljest on soolajärve ressursid koondunud peamiselt Hiinasse, Boliiviasse ja mujale. Nende piirkondade soolajärved on liitiumirikkad ja kõrge puhtusastmega liitiumkemikaale on võimalik saada spetsiifiliste ekstraheerimisprotsesside abil.

 

Liitiumi keemiline tootmine:
Liitiumikaevandustest ja soolajärvedest ekstraheeritud liitiumivarud muundatakse lõpuks liitiumkemikaalideks rafineerimis- ja töötlemisprotsesside käigus. Nende kemikaalide hulka kuuluvad liitiumkarbonaat, liitiumhüdroksiid jne, mis on liitiumioonakude positiivse elektroodi materjalide valmistamise aluseks. Tootmisprotsessi ajal on liitiumkemikaalide puhtuse ja stabiilsuse tagamisel oluline mõju aku edasisele jõudlusele.

 

Aku materjali ettevalmistamine ja tootmine:
Liitium-ioonakude tootmine hõlmab mitme materjali peent töötlemist ja segamise suhet. See hõlmab peamiselt positiivsete elektroodide materjale (nagu liitiummagneesioksiid, liitiumkoobaltoksiid), negatiivsete elektroodide materjale (nagu grafiit või räni), elektrolüüte (nagu liitiumsoolalahused) ja separaatoreid (nagu polüolefiinkiled). Need materjalid läbivad rangelt kontrollitud protsessid, et tagada nende ideaalsed elektrokeemilised omadused ja stabiilsus, mis vastab erinevate kasutusvaldkondade vajadustele.

 

Aku kokkupanek ja valmistamine:
Aku kokkupanemise käigus virnastatakse positiivsed ja negatiivsed elektroodide materjalid, elektrolüüdid ja separaatorid ning kapseldatakse metallkestadesse. See protsess nõuab väga keerukaid seadmeid ja keskkonnakontrolli, et tagada aku komponentide tihe integreerimine ja ohutus. Igal tootmisprotsessi lülil on oluline mõju aku lõplikule jõudlusele ja elueale. Meie toote alumiiniumist sügavtõmbestantsimispatarei korpus kasutab materjalina alumiiniumi ja säilitab selle ülitäpse tuvastamise igas tootmislülis, mis võib toote kasutusiga tõhusalt parandada.

 

Akusüsteemi integreerimine ja rakendus:
Pärast akukomponentide valmimist integreeritakse need erinevatesse rakendustesse, nagu elektrisõidukid, kaasaskantavad elektroonikaseadmed ja energiasalvestussüsteemid. See etapp hõlmab akuhaldussüsteemide (BMS) kavandamist ja integreerimist, et tagada aku komponentide ohutu ja tõhus töötamine erinevates töötingimustes. Akusüsteemide projekteerimine ja optimeerimine on energiakasutuse parandamiseks ja seadmete eluea pikendamiseks hädavajalikud.

 

Ringlussevõtt ja taaskasutamine:
Ressursi- ja keskkonnasäästlikkusele pöörates üha suuremat tähelepanu, on akude ringlussevõtt ja taaskasutamine muutunud tööstusahela asendamatuks osaks. Tõhusa ringlussevõtu protsessiga saab taaskasutada väärtuslikke metalle ja kemikaale, nagu nikkel, koobalt, mangaan, liitium jne, mis vähendab sõltuvust algressurssidest ja keskkonnareostust. Samas aitab taaskasutus ka tootmiskulusid vähendada ja ressursside kasutustsüklit pikendada, soodustades ringmajanduse arengut ja rakendamist. Taaskasutatavatest metallmaterjalidest valmistatud prisma- ja silindriliste akukorpuste alumiiniumkest saastab keskkonda minimaalselt ja võib soodustada ökoloogilise majanduse arengut.

 

Kogu liitiumakutööstuse ahela arengut mõjutavad tehnoloogiline areng, turunõudlus, poliitika tugi ning keskkonna- ja sotsiaalsed tegurid. Elektrisõidukite, taastuvenergia ja muude valdkondade kiire arenguga laieneb ja optimeeritakse liitiumakutööstuse kett kiiresti, et vastata tulevase energia salvestamise ja elektrifitseeritud transpordi vajadustele. Uue energiaga alumiiniumakukarp on toodetud kõige kaasaegsemate seadmetega ja mängib olulist rolli uue energiatööstuse vähese CO2-heitega arendamisel.

 

 

Prismaatiliste ja silindriliste akukorpuste alumiiniumkest on muutunud oluliseks uuenduseks kaasaegse teaduse ja tehnoloogia arengus oma ainulaadsete energiasäästu, keskkonnakaitse ja vähese CO2-heitega tootmise eelistega. Alumiiniumi valimine kestaks ei tulene mitte ainult selle kergetest omadustest, mis võivad vähendada kogu akusõlme kaalu, vaid ka seetõttu, et see võib tootmisprotsessi ajal tõhusalt vähendada energiatarbimist ja süsinikdioksiidi heitkoguseid. Alumiiniumi kõrge ringlussevõetavuse ja taaskasutamise määr vähendab veelgi ressursside kaevandamist ja keskkonnakoormust ning vähendab oluliselt tootmisprotsessi süsiniku jalajälge võrreldes traditsiooniliste materjalidega.

 

https://www.stamping-welding.com/aluminium-battery-cases/