forums energii: społeczeństwo, ekologia i czyste technologie

Nowa bateria o 90% tańsza niż litowo-jonowa!

Akumulatory litowo-jonowe odgrywają bardzo ważną rolę w świecie technologii. Rzeczywiście, te karmią prawie wszystko! Japoński inżynier, wcześniej w Nissanie, mówił o możliwości zmniejszenia kosztów produkcji masowej o 90% przy jednoczesnej poprawie bezpieczeństwa.

Znaczna redukcja kosztów

Hideaki Horie to japoński inżynier, który pracował dla Nissan Motor Co. W 2018 roku założył firmę APB Corp. Cel? Produkcja „całkowicie polimerowych baterii”, jak wyjaśnia w artykule w dzienniku The Japan Times opublikowanym 8 lipca 2020 r. Chodzi o metodę produkcji, która pozwala obniżyć koszty o 90%! Więcej szczegółów można znaleźć w komunikacie prasowym (PDF / 2 strony) opublikowanym 30 czerwca 2020 r.

Według Hideaki Horie produkcja akumulatorów litowo-jonowych jest bardzo droga. Chodzi o to, że koszty produkcji pozostają bardzo wysokie pomimo masowego procesu produkcyjnego, który ma obniżać ceny. Okazuje się, że komponenty takie jak elektrody metalowe czy nawet ciekłe elektrolity wymagają ultranowoczesnych linii produkcyjnych, porównywalnych do tych z fabryk półprzewodników.

W istocie jest to kwestia warunków „czystego pomieszczenia”. Ekspert wspomina o śluzach powietrznych kontrolujących wilgotność, stałym filtrowaniu powietrza oraz rygorystycznej precyzji, aby uniknąć zanieczyszczenia wysoce reaktywnych materiałów. Jednak koszty są takie, że tylko garstkę czołowych graczy stać na fabrykę.

Historia kompromisu

Firma APB Corp (All Polymer Batteries) może zapoczątkować małą rewolucję w tym sektorze. Jego sekret? Wymień zwykłe elementy na stos arkuszy polimerowych (patrz poniżej). Jednak im więcej warstw, tym bardziej wzrasta pojemność baterii.

Według Hideakiego Horie ten proces pozwoliłby na uproszczoną produkcję, podobnie jak w przypadku stali. Inaczej, W przypadku architektury ABP nie istniałyby obawy związane z przepięciami dotyczące akumulatorów litowo-jonowych. Projekt ten otrzymał ostatnio wsparcie od producenta sprzętu przemysłowego Yokogawa Electric Corp. i producent włókien węglowych Teijin Ltd.

Jednak doskonałość nie istnieje i okazuje się, że polimery są mniej przewodzące. Innymi słowy, pojemność tych nowych baterii będzie większa przy podobnej pojemności. Jednak to ograniczenie może stanowić hamulec pomimo kuszących obietnic obniżenia kosztów produkcji. W związku z tym firmy, które chcą wyposażyć się w takie baterie, będą musiały radzić sobie z ograniczeniami dotyczącymi wielkości.

Akumulator litowo-jonowy nowej generacji
Podstawowa struktura akumulatorów litowo-jonowych nie zmieniła się od momentu ich wprowadzenia do użytku, nie było też drastycznych rozwiązań takich problemów, jak skomplikowane procesy produkcyjne czy zagrożenie pożarem / wybuchem.
Ponieważ zakres zastosowań akumulatorów litowo-jonowych został rozszerzony z zastosowań konsumenckich na motoryzację i przemysł, APB poszukiwała „jakie powinny być baterie” i przeprowadziła obszerny przegląd części. oraz surowce do akumulatorów.
Aby uzyskać wysokiej jakości akumulatory, opracowaliśmy dwubiegunową strukturę, w której prąd przepływa przez interfejsy ogniwa prostopadle do płaszczyzny elektrody, a materiałem bazowym jest żywica polimerowa.
Dzięki zastosowaniu tych technologii nasze w pełni polimerowe akumulatory charakteryzują się takimi cechami, jak wysoka niezawodność, wysoka gęstość energii, duża elastyczność w zakresie wielkości i kształtu oraz innowacyjne procesy produkcyjne w tym samym czasie.