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电池也能用堆叠技术!能量密度提高10%以上

2022-04-20 15:52:45 EDN China 阅读:
三星 SDI 正计划将新的电池生产工艺应用于手机电池。它是一种“堆叠”技术,将电池的内部材料像楼梯一样一层一层地堆叠起来,堆叠技术首先用于第5代 (Gen 5) 电动汽车电池。通过提高能量密度,增加了电动汽车的行驶里程并降低了成本。

据EDN电子技术设计了解,三星 SDI 正计划将新的电池生产工艺应用于手机电池。h6Dednc

它是一种“堆叠”技术,将电池的内部材料像楼梯一样一层一层地堆叠起来。h6Dednc

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堆叠技术首先用于第5代 (Gen 5) 电动汽车电池。通过提高能量密度,增加了电动汽车的行驶里程并降低了成本。h6Dednc

目前的锂电池主要使用绕柱式的内部结构,通常的圆柱形采用类似“果丹皮”的圆型结构,其具有极高的生产效率,但很难将电池内部空间完全利用,在长久的重复充放电过程中,还可能会发生材料变形的膨胀现象。h6Dednc

手机锂电池同样采用这种绕柱的结构,只是其造型更为扁平,可以看作是一个扁平卷。这种结构依然存在电极弯曲变形的情况,由此造成的电池鼓包膨胀并不少见。h6Dednc

新的堆叠式结构则能够最大化的利用电池内部空间,电池组件可以更紧密地进行封装,这是卷式结构所无法实现的,因此堆叠式结构电池可以做到更大的能量容量,在不改变电池体积的前提下增加电池容量,或者可以打造出电量充足体积更小的电池,使手机获得更极致的超薄设计。h6Dednc

使用堆叠工艺,能量密度可提高10%以上。例如,如果最新的 Galaxy S 智能手机的电池容量为 5000mAh,堆叠工艺可以使其超过 5500mAh。取而代之的是,需要制作阳极和阴极材料接头的开槽设备,以及正确堆叠这些材料的堆叠设备。h6Dednc

据业内人士19日透露,三星SDI决定在其天安工厂的小型电池生产线上引入堆叠式生产工艺,通过改造称为“M-Line”的生产线来完成。这是三星SDI首次准备用堆叠技术生产小型手机电池。h6Dednc

具体投资金额未披露。初期投资预计为数百亿韩元。预计全部生产线的改造至少需要1000亿韩元以上。h6Dednc

此外,据了解,三星SDI还在其中国天津工厂准备了一条单独的试验线。据了解,使用的是当地电池设备公司赢合科技。一位业内人士表示:“中国的中试线是量产测试,我们计划利用国内的天安工厂进行生产线。h6Dednc

是否能被苹果采用也是一个值得关注的点。Apple 使用“多电池”结构,其中将多个电池连接在一起以增加电池容量。一个典型的例子是 iPhone 中使用的“L 形”电池。目前,苹果的电池在中国主要由ATL(Amperex Technology Limited)供应。一些电池由 LG Energy Solutions 供电。三星 SDI 已经为 MacBook 和 iPad 提供电池,但最新款的 iPhone 还没有进入它们。h6Dednc

责编:Demi
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