La nueva tecnología de proceso para reducir el costo doble de la batería de Li-Ion





Los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts y la compañía 24M desarrollado un proceso de fabricación mejorada de las baterías de iones de litio de nuevo diseño. Según los cálculos de los ingenieros, es al menos el doble de reducir el costo de las baterías mediante la simplificación del proceso y reducir el número de materiales necesarios, mientras que la mejora de rendimiento de la batería.

Baterías de Li-Ion - es la parte más cara eléctrico. Sólo debido a este "hackear" el precio de venta del coche se reducirá significativamente.

"Hemos revisado todo el proceso técnico», - рассказывает Profesor Chan Ming-Yett (Aún-Ming Chiang), 24M co-fundador (anteriormente también fue el co-fundador del fabricante A123 batería). El proceso de fabricación actual de baterías, dice, prácticamente sin cambios durante dos décadas desde la invención de la tecnología. Es ineficiente y utiliza más pasos que es necesario.

En 2020, de acuerdo con Chan, la empresa es capaz de producir baterías 24M por menos de $ 100 por kilovatt⋅chas. Según мнению expertos, es este valor está el umbral de precios para la distribución masiva de los vehículos eléctricos. Ahora en construcción megazavod Tesla Gigafactory 1 nadeesya también introducir un valor en el 2017 debido a la producción en masa.

Actualmente, de acuerdo con оценкам, el costo de las baterías de Li-Ion van desde $ 300 a $ 500 por kilovatt⋅chas.

pilas "semiduros"
La nueva tecnología de proceso es un modelo híbrido entre la batería sólida convencional y el llamado «líquido» batería (batería de flujo), en la que el papel de los electrodos la realización de una suspensión de pequeñas partículas en un líquido, se inyecta en diversos compartimentos de la batería. En realidad, este diseño hace años de la batería y cinco inventó el profesor Chan y colegas.

En una realización, 24M, mientras que el material del electrodo no es fluido, todavía consiste en suspensión coloidal "semi-sólido" similar. En realidad, eso Nazan batería "semisólido".

Este enfoque simplifica en gran medida la producción de la batería, y los agrega a la flexibilidad y la fuerza. En un estudio que el profesor publicado en la revista «Journal of Fuentes de alimentación» ( doi: 10.1016 / j.jpowsour. 2015.06.023 ), dijo que el nuevo diseño es adecuado para la batería y la baja densidad de energía y alta densidad de energía como en la batería de Li-Ion.

Proceso de fabricación estándar implica líquido estratificación en los rollos de sustrato. Cada capa debe estar seca antes de aplicar la siguiente. El nuevo método no requiere ningún secado. El uso de un número mínimo de electrodos con un espesor más pequeño, es 80% reduce el número de capas en la batería y el número de no-funcionamiento del material en el interior akkulyatora.

Si los electrodos son partículas en suspensión, las partículas cargadas tienen que superar una distancia menor -. Una propiedad conocida como "tortuosidad" que reduce la cantidad de material necesario para los electrodos

La ilustración muestra que las nuevas baterías se pueden doblar y colapso, que no afecta a sus propiedades.



24M La compañía ya ha producido en la planta piloto de cerca de 10.000 baterías para las pruebas. La compañía ha recibido ocho patentes pendientes sigue siendo 75 solicitudes de patentes. Teniendo en cuenta la inversión de 50 millones recibidos de las empresas de capital de riesgo, además de una subvención del Departamento de Energía de Estados Unidos, está claro que un negocio serio.

Originalmente la intención de utilizar baterías como fuente de alimentación de respaldo en energías alternativas, pero ahora el profesor Chang y sus colegas decidieron que las nuevas baterías son muy adecuados para los vehículos eléctricos.

Lo que es importante, la nueva tecnología de proceso permite una pequeña fábrica para lograr los mismos costos de producción, así como en la enorme fábrica. El aumento de la escala no proporciona un beneficio económico significativo. Así que el panorama económico Gigafabriki Tesla Motors cada vez un poco más vago. Sin embargo, Elon Musk no se ofenderá si sin su ayuda baterías Li-Ion se reducirá en varias ocasiones.

Fuente: geektimes.ru/post/252538/

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