Den 16. august lancerede Contemporary Amperex Technology Limited (CATL) verdens første 4C superladede lithiumjernfosfatbatteri, kaldet Shenxing Supercharged Battery. Gennem positiv elektrodeacceleration, innovation af grafitmateriale, elektrolytformulering med ultrahøj ledningsevne, multi-gradient lagdelt elektrodedesign og andre foranstaltninger kan dette batteri opnå en opladning på 10 minutter og en rækkevidde på 400 kilometer.
Ved løbende at optimere på systemplatformen har CATL indarbejdet celletemperaturstyringsteknologi, der løser udfordringen med hurtig opladning af lithiumjernfosfat ved lave temperaturer. Den kan jævnt opvarme cellen til dens optimale arbejdstemperaturområde, selv i miljøer på -10 grader, hvilket giver den mulighed for at oplade op til 80 % på 30 minutter.
Desuden fortsætter CATL med at bryde gennem udholdenhedsgrænserne for lithiumjernfosfat. Shenxing Supercharged Battery, baseret på CTP3.0, som eliminerer vandrette og lodrette bjælker og endeplader, har innovativt introduceret en integreret grupperingsteknologi, der styrker forbindelsen mellem cellen og boksen, og sikrer den strukturelle styrke af hele pakke og opnå endnu et gennembrud i strukturen. Dens rækkevidde når over 700 km.
Hvordan opnås dette teknisk?
Med hensyn til positiv elektrodeacceleration bruger Shenxing Supercharged Battery ultra-elektron netto positiv elektrodeteknologi, der udnytter positive elektrodematerialer i fuld nanostørrelse, opbygger et på kryds og tværs af ultra-elektronnet, hvilket reducerer modstanden af lithium-ion ekstraktion, hvilket giver mulighed for en hurtig reaktion på ladesignaler.
Til innovation af grafitmaterialer anvender batteriet CATLs seneste udviklede andengenerations hurtigion-ringteknologi, der modificerer grafitoverfladen, giver aktive steder, der kræves til lithium-ion-udveksling, øger lithium-ion-indlejringskanaler og forkorter indlejringsafstanden, hvilket i det væsentlige opbygger en motorvej til strømledning.
Inden for elektrolytledning udviklede CATL en helt ny elektrolytformel med ultrahøj ledningsevne, der effektivt reducerer elektrolyttens viskositet, øger lithium-ion-opløsningsevnen, afbinder lithiumioner og forbedrer ledningsevnen betydeligt. Optimeringen af den ultratynde SEI-film reducerer også effektivt modstanden.
Derudover bruger Shenxing Supercharged Battery et multi-gradient lagdelt elektrodedesign. Ved at justere den porøse strukturs gradientfordeling opnås et øvre lag med høj porøsitet og et underlag med højtryksfast struktur, der balancerer høj energitæthed med superhurtig opladning.
Mens den forbedrer ydeevnen, glemmer CATL selvfølgelig aldrig sikkerheden. Af sikkerhedsmæssige årsager modificerer Shenxing Supercharged Battery elektrolytgenerne, hvilket effektivt reducerer varmen produceret af fast-væske-grænsefladereaktionen. Den er også udstyret med en belagt separator med høj sikkerhed, der producerer mindre varme og giver stærkere varmebestandighed.
Med hensyn til batteristyring beregner og styrer batteriet gennem intelligente algoritmer det globale temperaturfelt inde i cellen i realtid. Det sigter mod at udnytte cellens superladede ydeevne fuldt ud, mens man er opmærksom på sikkerhedsgrænserne under batteribrug.
Produktion ved årets udgang, tilgængelig næste år.
Ifølge officielle udtalelser vil Shenxing Supercharged Battery blive masseproduceret ved udgangen af 2023 og vil blive officielt installeret i køretøjer i første kvartal næste år.
Dette tilskrives CATLs fremstillingsevne. Som en global leder inden for batteriindustrien besidder CATL to af verdens eneste beacon-fabrikker i lithiumbatteriindustrien, der sætter høje standarder for både proceskvalitet og produktionseffektivitet.
Desuden, sammenlignet med almindelige batterier, har superladede batterier strengere fremstillingskrav, især i belægnings- og svejseprocedurer. Dette tester utvivlsomt CATLs produktionskapacitet og teknologi.
I belægningsprocessen, hvor udbytteudfordringerne er høje, har CATL etableret en dynamisk kraftmodel til belægning af læber og optimerede hardwarestrukturer, der sikrer kontinuitet og stabilitet ved ultrahøje hastigheder, sænker vægtgrænsen for belægning væsentligt og opfylder produktionsbehovene fra ultrahøje dynamiske elektroder.
Ydermere stiller superladning strengere krav til den elektriske modstand af lasersvejsesømme. Utilstrækkelig lasersvejsning vil påvirke forbindelsesmodstanden betydeligt. CATL har udviklet online spektral detektionsteknologi, som modtager synligt lys, laserreflektion og strålingssignaler i realtid under lasersvejseprocessen og konverterer dem til digitale signaler til analyse. Med denne teknologi har CATL opnået 100 % inspektion af virtuel svejsning med en mistet detektionsrate på<1 PPb (a failure rate of one in a billion).
