Массовое производство многоярусных аккумуляторных элементов емкостью 684 Ач: новая эра в хранении энергии

Поскольку глобальный энергетический переход ускоряется, а спрос на системы хранения возобновляемой энергии (ESS) продолжает расти, аккумуляторные технологии быстро развиваются, чтобы решить эту проблему. Среди последних прорывов — успешное массовое производство многослойных аккумуляторных элементов емкостью 684 Ач, привлекшее внимание отрасли и ознаменовавшее новую эру в крупноформатном хранении энергии.

23 декабря 2023 года производитель аккумуляторов Sunwoda объявил, что его производственная линия выпустила 1 миллион многослойных аккумуляторных элементов емкостью 684 Ач всего за три месяца — это веха, подтверждающая зрелость технологии многослойных аккумуляторных элементов и ее готовность к крупномасштабному внедрению.

Ключевые выводы

• Всего за 3 месяца было произведено 1 миллион сложенных элементов емкостью 684 Ач, что доказывает возможность крупномасштабного производства.

• Пакетированные элементы превосходят раневые элементы по безопасности, плотности энергии и сроку службы, особенно при емкости свыше 500 Ач.

• Передовое производство и контроль с помощью искусственного интеллекта снижают уровень дефектов до уровня PPB.

• Более 70% ведущих производителей аккумуляторов в настоящее время инвестируют в технологию многослойных ячеек.

• Пакетированные элементы емкостью 684 Ач становятся предпочтительным решением для систем хранения энергии коммунального масштаба.

Что такое многослойный аккумулятор емкостью 684 Ач?

Многоуровневая аккумуляторная батарея емкостью 684 Ач представляет собой литий-ионный элемент высокой емкости, разработанный специально для хранения энергии. В отличие от традиционных намотанных (или свернутых) элементов, в которых электроды и сепаратор свернуты в спираль, сложенные элементы собирают эти слои «книжным» образом — слой за слоем.

Это структурное различие устраняет точки внутреннего напряжения (распространенные в клетках раны), обеспечивает более высокую плотность энергии и улучшает общее управление температурой. Это особенно эффективно для аккумуляторов емкостью более 500 Ач, где безопасное производство рулонных конструкций становится затруднительным.

Производственный прорыв: как было достигнуто массовое производство

Одной из ключевых проблем при производстве многослойных аккумуляторных элементов является минимизация таких дефектов, как частицы, заусенцы, перекосы и сморщивания в процессе штабелирования. Достижение Sunwoda по производству 1 миллиона клеток за 3 месяца стало возможным благодаря ряду инноваций:

• Четырехслойная система предотвращения частиц для предотвращения загрязнения.

• Испытание изоляции Hi-Pot и керамическое уплотнение кромок CIL для повышения электробезопасности.

• Платформы трехосного выравнивания для точной укладки.

• Технология трехслойного прессования против морщин.

Что касается контроля качества, производственная линия включает в себя:

• Более 230 объектов проверки с использованием более 1500 датчиков и систем искусственного интеллекта.

• Обнаружение 2,5D-изображений и полнолинейное компьютерное сканирование внутренних дефектов.

• Достижение уровня дефектов PPB (деталей на миллиард), гарантируя надежность в масштабе.

Сложенный или раневой: что лучше для крупномасштабного хранения энергии?

В то время как раневые элементы (цилиндрические или призматические) остаются доминирующими в небольших приложениях, таких как электромобили и портативная электроника, преимущества для хранения данных высокой емкости:

уникальные	многоуровневые	элементы предлагают
Плотность энергии	Умеренный	Выше (нет лишнего пространства в правом углу)
Внутреннее сопротивление	Выше	Нижний (из-за полноязычной конструкции)
Управление температурным режимом	Менее однородный	Более единообразный
Структурное напряжение	Высокие по углам	Равномерно распределено
Безопасность	Более склонен к литиевому покрытию	Меньший риск коротких замыканий
Масштабируемость (>500 Ач)	Ограниченный	Идеально

Для элементов емкостью более 500 Ач процесс намотки борется с механическими нагрузками и неравномерным распределением давления, в то время как составные конструкции сохраняют целостность, производительность и безопасность при длительном использовании.

Принятие в отрасли: кто инвестирует в технологию многоячеечных клеток?

Многоядерный элемент емкостью 684 Ач — это не просто технологический скачок для одной компании — это широкая отраслевая тенденция. Более 70% ведущих производителей аккумуляторов активно развивают или расширяют производство многослойных элементов, в том числе:

• КАЛБ

• СВОЛЬТ

• ЕВА Энергия

• РЕПТ БАТТЕРО

• Сунвода

Эта тенденция отражает переход отрасли от конкуренции только за размер ячеек («гонка измерений») к сосредоточению внимания на высокопроизводительных и масштабируемых производственных процессах.

Ожидается, что к 2026 году производственные мощности составных элементов емкостью 600 Ач+ значительно возрастут благодаря растущему спросу со стороны сетевых поставщиков ESS.

Последствия для систем хранения энергии

Для систем хранения данных промышленного масштаба стекированная ячейка емкостью 684 Ач предлагает множество преимуществ на уровне системы:

• Меньше ячеек на стойку , что упрощает проектирование системы и снижает стоимость спецификации.

• Снижение внутреннего сопротивления , повышение эффективности туда и обратно.

• Более высокая термическая стабильность , снижающая риск термического разгона.

• Увеличенный срок службы , снижение совокупной стоимости владения (TCO).

Системные интеграторы также быстро адаптируются, предлагая системы управления батареями (BMS) и тепловые решения, совместимые со многоячеечными элементами, обеспечивая плавную интеграцию в коммерческие и промышленные системы хранения энергии.

Заключение

Массовое производство многоярусных аккумуляторных элементов емкостью 684 Ач знаменует собой поворотный момент в эволюции хранения энергии. Это доказывает, что аккумуляторы большой емкости и производительности теперь можно производить в больших масштабах — экономически эффективно и надежно.

Поскольку все больше производителей и поставщиков энергии используют этот передовой формат ячеек, мы можем ожидать появления новой волны эффективных, безопасных и масштабируемых решений для хранения энергии, что поможет ускорить переход мира к экологически чистой энергии.

Часто задаваемые вопросы

1. В чем разница между многослойными и намотанными аккумуляторными элементами?

Сложенные друг на друга клетки собирают электроды в виде слоев, а намотанные клетки скручивают их в спираль. Многоярусные элементы обеспечивают лучшую плотность энергии, меньшее внутреннее напряжение и улучшенные тепловые характеристики, особенно в форматах большой емкости.

2. Почему 684 Ач важны для хранения энергии?

684 Ач представляет собой новый эталон емкости ячеек для систем хранения энергии. Это позволяет использовать меньше ячеек на стойку, уменьшая сложность, повышая эффективность и снижая общую стоимость системы.

3. Безопасны ли элементы аккумуляторной батареи, установленные друг на друге?

Да. Составные элементы имеют меньше точек напряжения, меньшую скорость расширения и лучшее распределение тепла, что значительно снижает риск литиевого покрытия, внутренних коротких замыканий и теплового выхода из-под контроля.

4. Кто уже использует многоярусные аккумуляторные элементы?

Ведущие производители аккумуляторов, такие как Sunwoda, EVE Energy, CALB и SVOLT, уже включили в свое производство линии многослойных элементов, и ожидается, что их внедрение будет расти во всем мире.

5. Как это повлияет на будущее ESS?

Более крупные, безопасные и эффективные аккумуляторные элементы позволяют создавать масштабируемые и экономичные системы хранения энергии, которые имеют решающее значение для интеграции возобновляемых источников энергии и балансировки спроса в сети.