Pin ở trạng thái rắn có thể được phân loại đơn giản thành (trạng thái bán{1}}rắn{2}}, bán{3}}trạng thái rắn{4}} và tất cả pin-trạng thái rắn{6}}. Để nghe có vẻ phức tạp hơn và thu hút sự chú ý, chúng thường được gọi đơn giản là pin-thể rắn.
Sự khác biệt cốt lõi giữa pin ở trạng thái bán{0}}rắn{1}}, bán{2}}rắn- và tất cả pin ở trạng thái{4}}rắn-nằm ở trạng thái vật lý của chất điện phân, độ dẫn ion, các vấn đề về giao diện và độ trưởng thành trong công nghiệp.
Biểu đồ so sánh sau đây tóm tắt rõ ràng những khác biệt cốt lõi giữa ba:
1. Tất cả pin-thể rắn{2}}
Trạng thái điện giải: 100% rắn, không chứa chất điện phân lỏng. Thường sử dụng chất điện phân rắn oxit, sunfua hoặc polymer.
Đặc điểm chính:
An toàn cao nhất:Loại bỏ hoàn toàn nguy cơ rò rỉ, cháy, nổ (đặc biệt tiềm ẩn nguy cơ lớn nhất khi sử dụng cực dương kim loại lithium).
Mật độ năng lượng tiềm năng cao nhất:Tương thích với cực âm-điện áp cao và cực dương kim loại lithium, về mặt lý thuyết đạt được mật độ năng lượng vượt quá 500 Wh/kg.
Các vấn đề giao diện nghiêm trọng nhất:Tiếp xúc rắn-rắn dẫn đến trở kháng bề mặt cao, cản trở sự vận chuyển ion; hiệu suất tốc độ và vòng đời là những thách thức lớn nhất.
Chi phí và quy trình cực kỳ khó khăn:Quá trình sản xuất rất phức tạp (ví dụ: xử lý chất điện phân giòn, chuẩn bị màng mỏng), dẫn đến chi phí cực cao và thách thức đáng kể trong sản xuất hàng loạt.
Tình trạng hiện tại:Hiện đang trong giai đoạn R&D và-giai đoạn sản xuất thử nghiệm ở quy mô lớn. Nó được công nhận rộng rãi là “giải pháp tối ưu”, nhưng phải đối mặt với con đường dài nhất để thương mại hóa.
2. Pin gần như{1}}thể rắn{2}}
Trạng thái điện giải:"Giống-rắn" hoặc "như gel-," chứa một lượng vết (thường<5%) of liquid electrolyte or plasticizer, with a very small amount of liquid wetting the gaps between solid electrolyte particles.
Đặc điểm chính:
Giải pháp chuyển tiếp:Có thể được coi là hình thức chuẩn bị cho tất cả các loại pin-thể rắn{1}}. Nó hy sinh "sự vững chắc tuyệt đối" để có hiệu suất giao diện khả thi hơn.
Giao diện được cải tiến:Lượng vết chất lỏng cải thiện đáng kể khả năng vận chuyển ion của giao diện rắn{0}}rắn và giảm trở kháng bề mặt.
Điểm cân bằng hiệu suất:Tìm kiếm sự cân bằng khả thi giữa an toàn, mật độ năng lượng và hiệu suất điện hóa. Mật độ năng lượng và độ an toàn của nó vẫn cao hơn đáng kể so với pin lỏng nhưng kém hơn một chút so với pin ở trạng thái rắn lý tưởng.
Quy trình sản xuất tương đối thân thiện với người dùng{0}}:Gần với dây chuyền sản xuất hiện có hơn tất cả các loại pin-thể rắn{1}}.
Tình trạng hiện tại:Thường trùng lặp hoặc được sử dụng thay thế cho nhau với khái niệm "trạng thái bán{0}}rắn{1}}, thể hiện một bước quan trọng đối với nhiều công ty chuyển từ trạng thái bán{2}}rắn-sang toàn bộ pin-trạng thái rắn-.
3. Pin bán{1}}thể rắn{2}}
Trạng thái điện giải: Solid-liquid mixture, with both solid and liquid electrolytes coexisting, and a high liquid content (typically >5%, thậm chí lên tới 10-20%).
Đặc điểm chính:
Một sự thỏa hiệp và cải tiến:Về cơ bản, đây là một "cải tiến đáng kể" đối với pin lithium{0}}ion lỏng hiện có chứ không phải là một cuộc đại tu triệt để. Thường sử dụng lớp phủ điện phân rắn hoặc kết hợp với vật liệu điện cực.
Cải thiện an toàn:Hàm lượng chất điện phân lỏng giảm làm giảm nguy cơ cháy nhưng không loại bỏ được nguy cơ cháy.
Mật độ năng lượng tăng đáng kể:Có thể sử dụng một phần vật liệu điện cực dương và âm có công suất-cao (chẳng hạn như-niken, silicon{2}}carbon cao), đạt được mật độ năng lượng 300-400 Wh/kg.
Tương thích với dây chuyền sản xuất hiện có:Những điều chỉnh tương đối nhỏ đối với quy trình sản xuất, khiến nó trở thành con đường đầu tiên đạt được sản xuất hàng loạt thương mại.
Rủi ro rò rỉ vẫn còn:Về cơ bản vẫn thuộc danh mục "pin lỏng".
Tình trạng hiện tại:Đã ở giai đoạn sản xuất hàng loạt và lắp đặt xe.
về chúng tôi
Acey thông minhchuyên cung cấp các-giải pháp một cửa cho dây chuyền lắp ráp bán{1}}tự động/hoàn toàn{2}}tự động của các bộ pin lithium được sử dụng trong ESS, UAV, E-Xe đạp, E-Scooter, Dụng cụ điện, Xe hai/ba bánh, v.v. Ngoài ra, chúng tôi còn cung cấp một bộ thiết bị lắp ráp bộ pin hoàn chỉnh, chẳng hạn như Máy phân loại tế bào, Máy phân loại pin, Máy dán giấy cách điện, máy kiểm tra CCD, Điểm thủ công/tự động Máy hàn, Máy kiểm tra BMS, Máy kiểm tra toàn diện pin và Hệ thống kiểm tra bộ pin, v.v.
