جودة بطارية ليثيوم إي إس إس & محطة طاقة بطارية الليثيوم المحمولة مصنع

كمواد رئيسية لبطاريات الليثيوم، فان منفصل البطاريات يلعب دورا في عزل الإلكترونات،منع الاتصال المباشر بين الأقطاب الإيجابية والسلبية والسماح لأيونات الليثيوم في الإلكتروليت بالمرور بحريةفي نفس الوقت، يلعب المنفصل أيضا دورا حيويا في ضمان التشغيل الآمن للبطارية. . صناعة فاصل بطارية الليثيوم في بلدي هي في مرحلة من التنمية السريعة، والفاصلات الرطبة أصبحت تدريجيا الطريق التقني السائد.لا تزال هناك فجوة كبيرة بين المستوى التقني العام للمفصلين المحليين والمستوى التقني للشركات الدولية من المستوى الأول. في مجال تطوير التكنولوجيا، لم تعد أجهزة فصل البوليوليفين التقليدية قادرة على تلبية الاحتياجات الحالية لبطاريات الليثيوم.قوة عالية، والترطيب الجيد للكهربائيات هي اتجاه تطوير بطاريات ليثيوم أيون في المستقبل. كمادة رئيسية لبطاريات الليثيوم، يلعب الفاصل دوراً في العزل الإلكتروني،منع الاتصال المباشر بين الأقطاب الإيجابية والسلبية والسماح لأيونات الليثيوم في الإلكتروليت بالمرور بحريةفي نفس الوقت، يلعب الفاصل أيضا دورا حيويا في ضمان التشغيل الآمن للبطارية. في ظل ظروف خاصة، مثل الحوادث، والثقب، وإساءة استخدام البطارية، وما إلى ذلك، يمكن أن يكون الفاصل تالفا جزئيا وتسبب اتصال مباشر بين الأقطاب الإيجابية والسلبية،والتي قد تؤدي إلى رد فعل قوي للبطارية وتتسبب في اشتعال النار والانفجار. ولذلك، من أجل تحسين سلامة بطاريات ليثيوم أيون وضمان التشغيل الآمن والسلس للبطارية، يجب أن يستوفي جهاز الفصل الشروط التالية: 1الاستقرار الكيميائي: لا يتفاعل مع الالكتروليتات ومواد الأقطاب الكهربائية 2قابلية الترطيب: سهلة الترطيب بالكهربائيات ولا تمتد أو تنكمش 3الاستقرار الحراري: يتحمل درجات الحرارة العالية ويمتلك عزل فيوز عالي 4المقاومة الميكانيكية: المقاومة الجيدة للشد لضمان أن بقاء القوة والعرض دون تغيير أثناء التلف الآلي 5مسامية: مسامية أعلى لتلبية احتياجات الموصلات الأيونية في الوقت الحاضر ، فان منفصلات بطاريات الليثيوم المتداولة في السوق هي في الغالب منفصلات البوليوولفين الميكروبورية القائمة على البولي إيثيلين (PE) والبولي بروبيلين (PP).يعتمد هذا النوع من المفرق على تكلفة منخفضة، خصائص ميكانيكية جيدة ، وممتازة يستخدم على نطاق واسع في فاصلات بطارية الليثيوم بسبب مزاياه مثل الاستقرار الكيميائي والاستقرار الكهروكيماوي. ومع ذلك ، بسبب سطح الليوفوبيك والطاقة السطحية المنخفضة للمواد البوليوليفين نفسها ، هذا النوع من المفرز لديه ضعف الترطيب إلى الكهربائي ، مما يؤثر على عمر دورة البطارية. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن درجات حرارة تشوه الحرارة لـ PE و PP منخفضة نسبيًا (درجة حرارة تشوه الحرارة لـ PE هي 80-85 درجة مئوية و PP هي 100 درجة مئوية) ،سيتعرض الفاصل للانكماش الحراري الشديد عندما تكون درجة الحرارة مرتفعة للغاية، لذلك هذا النوع من المفرق ليس مناسبًا للاستخدام في بيئات ذات درجات حرارة عالية. في مثل هذه الظروف ،لا يمكن لفاصلات البوليوليفين التقليدية تلبية متطلبات منتجات 3C والبطاريات الكهربائية الحالية. استجابة لاحتياجات تطوير تكنولوجيا بطارية ليثيوم أيون، طوّر الباحثون مختلف مواد فاصل بطارية الليثيوم الجديدة على أساس فاصلات البوليولفين التقليدية.المفصلات غير المنسوجة تستخدم طرق غير منسوجة لتوجيه الألياف أو ترتيبها بشكل عشوائي لتشكيل بنية شبكة الألياف، ومن ثم استخدام الطرق الكيميائية أو الفيزيائية لتعزيز الغشاء لتشكيل فيلم ، بحيث يكون لها نفوذ الهواء الجيد ومعدل امتصاص السائل. تم استخدام المواد الطبيعية والمواد الاصطناعية على نطاق واسع في إعداد الأغشية غير المنسوجة. وتشمل المواد الطبيعية أساسا السليلوز ومشتقاتها.المواد الاصطناعية تشمل البولي إيثيلين تيريفثلات (PET)، فلوريد البوليفينيليدين (PVDF) ، فلوريد البوليفينيليدين (PVDF) ، فلوريد البوليفينيليدين هيكسافلوروبروبين (PVDF-HFP) ، بولياميد (PA) ، بوليميد (PI) ، أراميد (ميتا-أراميد، PMIA؛ PPTA para-aramide) ، الخ.. 1 البولي إيثيلين تيريفثالات البولي إيثيلين تيريفتالات (PET) هي مادة ذات خصائص ميكانيكية ممتازة، خصائص ديناميكية حرارية، وخصائص العزل الكهربائي.المنتج الأكثر تمثيلية من فاصلات بي تي هي غشاء مركب وضعت من قبل شركة Degussa الألمانية، والذي يستند إلى فاصلات بي تي ومغطى بجسيمات السيراميك. استخدم شياو تشيزين من جامعة شيانغتان وآخرون (2012) طريقة التشغيل الكهربائي لإعداد منفصلات الألياف النانوية من بي.إيه.تي.المفصلات الصناعية للألياف النانوية لديها بنية شبكة ثلاثية الأبعاد مسامية، متوسط قطر الألياف هو 300nm، والسطح سلس. نقطة انصهار منفصل بي.إتش.تي الكهربائية أعلى بكثير من فيلم بي.إيه، وهو 255 درجة مئوية، أقصى قوة سحب هي 12Mpa، وتصل مسامية 89٪،معدل امتصاص السائل يصل إلى 500٪، وهو أعلى بكثير من فاصل Celgard في السوق ، وتصل الموصلات الأيونية إلى 2.27 × 10-3Scm-1 ، وأداء الدورة أفضل من فاصل Celgard.يبقى هيكل الألياف المسامية لفصل بي تي مستقرة بعد 50 دورة من دورة البطاريةكما هو موضح في الفقرة (أ). 2 البوليميد البوليميد (PI) هو أيضًا واحد من البوليمرات ذات الخصائص الشاملة الجيدة. لديه استقرار حراري ممتاز ، وسهولة التسرب العالية ، ومقاومة جيدة لدرجات الحرارة العالية ،ويمكن استخدامه لفترة طويلة عند -200 إلى 300 درجة مئوية. استخدمت مياو وآخرون (2013) التشغيل الكهربائي لإنشاء فاصل نانوفايبر PI. درجة حرارة التدهور للمفصل هي 500 درجة مئوية ، وهي أعلى بنسبة 200 درجة مئوية من فاصل Celgard التقليدي.كما هو مبين في الشكل أدناهلن يحدث شيخوخة وتقلص حراري في ظروف درجة حرارة عالية عند 150 درجة مئوية. ثانياً، وبسبب قطبية PI القوية وقابليتها الجيدة لترطيب الكهربائي، يظهر المفرز المصنع معدل امتصاص سائل ممتاز.منفصل PI المصنوعة عن طريق electrospinning لديها عائق أقل وأداء معدل أعلى من منفصل Celgardمعدل الاحتفاظ بالقدرة لا يزال 100% بعد 100 دورة من الشحن والفراغ عند 0.2C. (أ) التقلص الحراري لفاصلات Celgard، PI 40μm و 100μm قبل (أ) ، (ب) ، (ج) وبعد (د) ، (ه) ، (ف) المعالجة عند 150 درجة مئوية؛ (ب) اختبار السرعة 3 الميتاراميد PMIA هو بولياميد عطري مع سلاسل متفرعة من الميتانيلين على هيكله العظمي ولديه مقاومة حرارية تصل إلى 400 درجة مئوية.يمكن أن تحسن أداة الفصل باستخدام هذه المادة أداء سلامة البطاريات. وبالإضافة إلى ذلك ، بسبب القطبية العالية نسبياً لمجموعة الكربونيل ، فإن الفاصل لديه قابلية رطوبة أعلى في الكهربائي ، وبالتالي تحسين الخصائص الكهروكيميائية للفاصل. بشكل عام ، يتم تصنيع فاصلات PMIA بواسطة طرق غير نسيجية ، مثل التلفزيون الكهربائي. ومع ذلك ، بسبب المشاكل المتأصلة في فاصلات غير نسيجية ، مثل أحجام المسام الأكبر ،التفريغ الذاتي سيؤثر على أداء السلامة والأداء الكهروكيماوي للبطاريةهذا يحد من تطبيق منفصلات غير نسيجية إلى حد ما، ولكن طريقة عكس المراحل لديها آفاق تجارية بسبب تنوعها وقابلية التحكم فيها. قام فريق تشو باوكو من جامعة تشيجيانج (2016) بتصنيع فاصل PMIA يشبه الإسفنج من خلال طريقة عكس المراحل ، كما هو موضح في الشكل. يتم تركيز توزيع حجم المسام ،90% من أحجام المسام أقل من ميكرون، وقوة الشد تصل إلى 10.3Mpa. يمتلك فاصل PMIA المصنوع بواسطة طريقة عكس المرحلة استقرارًا حراريًا ممتازًا. لا يوجد فقدان واضح للكتلة عند ارتفاع درجة الحرارة إلى 400 درجة مئوية.لا ينكمش جهاز الفصل بعد معالجته عند 160 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة. وبسبب المجموعات الوظيفية القطبية القوية ، فإن زاوية اتصال فاصل PMIA صغيرة ، 11.3 درجة فقط ، والبنية الشبيهة بالاسفنج تسمح لها بامتصاص السائل بسرعة ،والذي يحسن أداء الترطيب في جهاز الفصل، يقلل من وقت تنشيط البطارية، ويثبت دورات طويلة. وبالإضافة إلى ذلك، وبسبب الهيكل المسامة المتصلة مع بعضها البعض داخل الهيكل الشبيه بالاسفنج في فاصل PMIA، يمكن نقل أيونات الليثيوم بسلاسة داخله،لذا فإن الموصلات الأيونية لجهاز الفصل المصنوع عن طريق طريقة عكس المرحلة هي 1.51mS ̇cm-1 4 البوليبارافينيلين بنزوديازل المواد البوليمرية الجديدة PBO (polyphenylenebenzodiazole) هي ألياف عضوية ذات خصائص ميكانيكية ممتازة واستقرار حراري ومتخلف للنار.مصفوفته هي بوليمر بنية سلسلة خطية لا تتحلل تحت 650 درجة مئويةلديها قوة عالية للغاية وحدة و هي مادة ألياف مثالي مقاومة للحرارة ومقاومة للتأثير. نظرًا لأن سطح ألياف PBO ناعم للغاية وغير فعال فيزيائيًا وكيميائيًا ، فمن الصعب تغيير تشكيل الألياف. ألياف PBO قابلة للذوبان فقط في حمض الكبريت المركز بنسبة 100٪ ،حمض الميثيل سولفونيك، حمض الفلوروسولفونيك، الخ. بعد الحفرة الحمضية القوية، فإن الألياف على ألياف PBO سوف تقشير من الجذع الرئيسي، وتشكيل تشكيل الخيط المنقسم،الذي يحسن نسبة مساحة السطح وقوة رابطة الواجهة. (أ) ألياف PBO؛ (ب) هيكل غشاء PBO النانو استخدم هاو شياومينغ وآخرون (2016) حمض مختلط من حمض الميثانسولفونيك وحمض الثلاثي الفلوروسيتيك لحل ألياف PBO لتشكيل الألياف النانوية.ثم تم تحضير منفصل نانوبوروس PBO عن طريق طريقة عكس المرحلة. يمكن أن تصل قوة الفاصل النهائية إلى 525Mpa ، وحدة يونغ هي 20GPa ، الاستقرار الحراري يمكن أن يصل إلى 600 درجة مئوية ، زاوية اتصال الفاصل هي 20 درجة ،التي هي أصغر من زاوية الاتصال 45 درجة من منفصل Celgard2400، وموصلية الأيونات هي 2.3 × 10-4S · cm-1 ، والتي تعمل بشكل أفضل من منفصل Celgard2400 التجاري في ظل ظروف دورة 0.1C. بسبب عملية التصنيع الصعبة لألياف PBO ، هناك عدد قليل فقط من الشركات في جميع أنحاء العالم التي تنتج ألياف PBO عالية الجودة ، وكلها تستخدم البوليمرة المونومرية.تتطلب ألياف PBO المنتجة معالجة حمضية قوية ومن الصعب تطبيقها في مجال منفصلات بطاريات الليثيوم. استخدم فريق YoungMooLee من جامعة هانيانغ (2016) جزيئات نانوية HPI (هيدروكسي بولي أميد) لإعداد منفصل مركب من الألياف النانوية TR-PBO من خلال إعادة الترتيب الحراري.بالإضافة إلى القوة العالية ومقاومة الحرارة العالية للمادة PBO نفسها، المفصل بالإضافة إلى المزايا ، توزيع حجم المسام أكثر تركيزًا ، حجم المسام أصغر ، ولا يحتاج إلى التحضير في ظل ظروف حمضية وقلوية قوية.  

بخصوص هذا التعاونأعلن الطرفان أنهما سيستفيدان بشكل كامل من مزاياهما وتجربتهما لتنفيذ تعاون متعمق في بطاريات تخزين الطاقة وتخزين الطاقة PACK، BMS، PCS، تكامل نظام تخزين الطاقة، أبحاث وتطوير منتجات تخزين الطاقة، وما إلى ذلك، وتنفيذ المفهوم الوطني الجديد للتنمية ثنائية الكربون تحت توجيه الشركة،سوف نعزز بنشاط التنمية المشتركة لأعمال تخزين الطاقة بين الطرفين.

في الآونة الأخيرة، أعلنت شركة "تشاين تاور" المحدودة عن نتائج مراجعة مشروع المناقصات المركزية لمنتجات بطارية الليثيوم الحديد الفوسفات خلال الفترة الانتقالية من 2021 إلى 2022.فازت شركة XWELL بالمناقصة للمشروع كأول مرشح ناجح، مع حصة 50٪ المنتج الفائز هو بطارية الليثيوم الفوسفات الحديدي للسيارات الكهربائية ثلاثية العجلات / عجلتين. الفوز بالعرض لمدة عامين متتاليتين يعكس بشكل كامل الاعتراف بقوة XWELL الشاملة في تكنولوجيا بطارية الليثيوم والتكلفة والخدمة.مع التعاون المتعمق مع برج الصين، ستواصل شركة XWELL توفير منتجات أكثر شمولا وخدمات أفضل. إكسويل هي واحدة من أول شركات بطاريات الليثيوم التي دخلت سوق تبادل البطاريات للسيارات الكهربائية ذات العجلتين. في عام 2019،أصبحت واحدة من المعايير لحلول بطاريات الليثيوم الفوسفات الحديدية المرنة في مجال تبادل البطارياتمنذ عام 2020، من خلال فهم عميق للسوق والتحديثات التكنولوجية المستمرة، قامت XWELL بتكرار ثلاثة أجيال من المنتجات في استخدام المفاتيح الكهربائية.المنتجات الحالية تلبي تماما احتياجات سوق المفاتيح الكهربائيةبالإضافة إلى الجهود المستمرة في مجال المفاتيح الكهربائية ، ستدخل XWELL بالكامل في مجال المركبات الكهربائية ذات العجلات الثنائية في عام 2021 ،بما في ذلك أسواق الدراجات الكهربائية المنزلية والدراجات الكهربائية المشتركة.