مقدمة:
في الوقت الحاضر، هناك مشكلة شائعة في المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة وهي:بطارية ليثيومأسواق تخزين الطاقة، وهذا الخوف من البرد. ففي البيئات منخفضة الحرارة، يضعف أداء بطاريات الليثيوم بشدة، مما يُظهر خسائر كبيرة في الطاقة والكهرباء، وصعوبات في الشحن، وغيرها، أو حتى تعطلها.
حيثما توجد نقاط ضعف، توجد أيضًا فرص تطوير هائلة. صُممت بطارية شينغدونغ الليثيوم الفريدة منخفضة الحرارة خصيصًا لظروف الطقس البارد. في 8 أغسطس، وخلال منتدى "المؤتمر البيئي لصناعة تخزين الطاقة في الصين 2024" الذي أقيم يوم المعرض العالمي للبطاريات وتخزين الطاقة 2024، أطلقت شينغدونغ أربع بطاريات عالية الأداء ومقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، بكفاءة شحن وتفريغ قصوى تتجاوز 97%، مما عوض عيوب بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم في درجات الحرارة المنخفضة، وضمن عمل بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم بثبات وكفاءة في ظروف الطقس البارد.
كيفية التغلب على انخفاض درجة حرارة بطارية الليثيوم؟
"في ظل ظروف درجات الحرارة المنخفضة، يتباطأ معدل التفاعل الكيميائي داخل البطارية وتقل سرعة حركة الأيونات في الإلكتروليت، مما يؤثر علىبطاريات الليثيومكفاءة الشحن والتفريغ. إضافةً إلى ذلك، قد تُسبب درجات الحرارة المنخفضة تغيرات في بنية المادة داخل البطارية، مما يؤثر على أدائها وعمرها الافتراضي. صرّح لي جيا، رئيس قسم الأعمال الدولية لشركة شينغدونغ لبطاريات الليثيوم، بأن حل مشكلة أداء البطاريات في درجات الحرارة المنخفضة يكمن في تطوير مواد تتحمل درجات الحرارة المنخفضة.
انطلاقًا من المواد والجوانب الأخرى، تغلبت شركة شينغدونغ لبطاريات الليثيوم على الصعوبات ونجحت في تطوير عدد من التقنيات الحاصلة على براءات اختراع. كما نجحت في إنتاج 4 بطاريات منخفضة الحرارة بكميات كبيرة.بطاريات الليثيوموالتي يمكن شحنها وتفريغها في بيئات منخفضة الحرارة -20 درجة مئوية، -25 درجة مئوية، -30 درجة مئوية، و -35 درجة مئوية، مع نطاق سعة من 206 أمبير إلى 314 أمبير في الساعة، وكفاءة شحن وتفريغ مقابلة أكبر من 97%، 95%، 95%، و90% على التوالي، مما يجعلها رائدة في الصناعة.
إذا نظرنا عن كثب إلى السر، فسنجد أن التركيبة الذهبية لبطارية الليثيوم Xingdong "4+N" لعبت دورًا لا غنى عنه. يشير الرقم 4 إلى التقنيات الأساسية الأربع، ويشير الرقم N إلى التقنيات المتعددة الحاصلة على براءة اختراع المستخدمة في التركيبة:
1. من خلال تركيب أنابيب الكربون النانوية والجرافين،بطارية ليثيوميتم تقليل المعاوقة بشكل كبير، والمقاومة الداخلية ≤0.25mΩ، ويتم تحسين أداء المعدل بشكل كبير، ويمكنه دعم تيار التفريغ اللحظي 15C؛
2. تم اعتماد تقنية طلاء الحجاب الحاجز الحاصلة على براءة اختراع لجعل قطعة القطب ملتصقة بشكل كبير أثناء التشغيل، مما يحسن بشكل فعال من سلامة البطارية وأداء الدورة؛
3. تم اعتماد إلكتروليت الجل الحاصل على براءة اختراع في الموقع، وتمت إضافة البادئ والمخثر المطابق لبطارية فوسفات الحديد الليثيوم لجعل البطارية أكثر مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، ويمكن أن يصل نطاق درجة حرارة تشغيل البطارية إلى -35 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية؛
4. يتم اعتماد عملية التكديس، بالمقارنة مع عملية اللف التقليدية، يتم تقليل المقاومة الداخلية بنسبة 30٪، مع استقرار هيكلي أفضل، وسلامة أعلى، وعمر دورة أطول، وكثافة الطاقة ≥ 180Wh/kg؛
5. مع 43 براءة اختراع، تم اعتماد نظام فوسفات الحديد الليثيوم، جنبًا إلى جنب مع العمليات الفريدة، ويتم استخدام خطوط الإنتاج الآلية بالكامل والإنتاج عالي الدقة لضمان الاتساق العالي لخلايا البطارية، وسوف تعزز الترقية المستمرة وتكرار المنتجات.
التأثير على صناعة بطاريات الليثيوم
على المستوى الفني، يمكن لمعظم البطاريات الموجودة في السوق حاليًا العمل عند مستوى درجة حرارة يتراوح بين -20 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية، في حين أن بطارية الليثيوم Xingdong منخفضة الحرارةبطارية ليثيوميمكن أن تعمل في نطاق درجة حرارة من -35℃ إلى 60℃، مما من شأنه أن يحفز ترقية وابتكار تكنولوجيا البطاريات منخفضة الحرارة مرة أخرى ويأخذ زمام المبادرة؛
على مستوى الصناعة، تُعنى شركة شينغدونغ لبطاريات الليثيوم بمعالجة مشكلة البطاريات منخفضة الحرارة، وتُطلق منتجات رائدة في هذا المجال. من بينها، بطاريات منخفضة الحرارة تصل إلى -35 درجة مئوية.بطارية ليثيومتتمتع بكفاءة شحن وتفريغ تزيد عن 90%، وهو ما لا يشكل ميزة متباينة فحسب، بل يعني أيضًا أن الصناعة ستحقق حقًا حقوقًا متساوية في الطاقة في الشمال والجنوب، لتصبح علامة فارقة أخرى في تطوير تكنولوجيا البطاريات؛
على مستوى السوق، من التحديات التي تواجهها المعدات العسكرية عالية الارتفاع حاليًا أنه مع ارتفاع مستوى الطيران، قد يؤدي انخفاض درجة الحرارة في بيئة الارتفاعات العالية إلى انخفاض أداء البطاريات؛ وتعمل المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة شتاءً، مثل منغوليا الداخلية وشينجيانغ، جاهدةً على تعزيز بناء المناجم الخضراء؛ وتعاني الأسواق الخارجية، مثل أوروبا والولايات المتحدة، من مناخات شتوية قاسية، وضعف في تنسيق شبكات الكهرباء، وارتفاع أسعار الكهرباء. لذا، يحتاج السكان إلى أنظمة تخزين طاقة منخفضة الحرارة لضمان استقرار استهلاك الكهرباء في الشتاء...
الطلب في السوق على الأداء العالي ودرجات الحرارة المنخفضةبطاريات الليثيومإن الأمر عاجل للغاية، ولا تستطيع بطاريات Xingdong Lithium منخفضة الحرارة تلبية احتياجات سيناريوهات الاستخدام المذكورة أعلاه بالكامل فحسب، بل تم إنتاجها أيضًا بكميات كبيرة ويمكن استخدامها بسرعة.
على صعيد خفض التكاليف البيئية، لا يُمكن تسريع تطوير إنتاجية عالية الجودة وتحقيق أهداف "الكربون المزدوج" إلا من خلال تعزيز الابتكار التكنولوجي والابتكار الصناعي. تُكسر بطاريات شينغدونغ ليثيوم منخفضة الحرارة قيود السوق، ويمكن استخدامها على نطاق واسع في كهربة المعدات الهندسية الثقيلة، بالإضافة إلى تخزين الطاقة في المناطق منخفضة الحرارة حول العالم.
خاتمة
إجمالي،شركات بطاريات الليثيوملقد استجابوا بفعالية لتحديات السوق، وطوروا وحققوا إنجازاتٍ باستمرار، وقدموا باستمرار حلولاً تقنية مبتكرة وأكثر فعالية من حيث التكلفة لمُستهلكي بطاريات الليثيوم عالية الأداء. انطلاقًا من احتياجات عملائهم، يعملون بجدٍّ لتحقيق التنمية المستدامة للصناعة في المستقبل. وهذا هو أيضًا جوهر التطور التكنولوجي وسحره.
إذا كان لديك أي أسئلة أو ترغب في معرفة المزيد، فلا تتردد في الاتصال بنا.تواصل معنا.
طلب عرض الأسعار:
جاكلين:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
سوكري:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
نانسي:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
وقت النشر: ١١ سبتمبر ٢٠٢٤