自從上世紀90年代，索尼正式將鋰離子麻豆激情视频播放商業化以來，鋰離子麻豆激情视频播放技術的原理和基本構型沒有出現革命性的進展，但是相關新材料不斷湧現，關鍵裝備和生產技術飛速發展，電芯和麻豆激情视频播放係統設計也不斷創新改進，麻豆激情视频播放單體能量密度從最開始的80Wh/kg到目前近300Wh/kg，麻豆激情视频播放成本也逐年下降，這也說明鋰離子麻豆激情视频播放技術取得了顯著進展。近幾年，隨著新能源汽車動力麻豆激情视频播放的快速發展，新麻豆激情视频播放技術層出不窮，本文匯總整理近2年出現的一些新技術。
2020年9月的麻豆激情视频播放日上，特斯拉發布4680無極耳大圓柱麻豆激情视频播放技術。4680麻豆激情视频播放外殼直徑為46 mm，高度為80 mm，相比特斯拉此前采用的2170麻豆激情视频播放，4680麻豆激情视频播放體積更大，據官方數據，4680麻豆激情视频播放的能量密度將提升5倍、輸出功率提升6倍，每千瓦時的成本會降低14%，搭載該麻豆激情视频播放的車型續航裏程可提高16%。其主要創新點為：綜合考慮麻豆激情视频播放能量密度、散熱特性和麻豆激情视频播放成組性能，優化麻豆激情视频播放的外殼直徑為46 mm，高度為80 mm，根據自己的經驗估算，21700和4680麻豆激情视频播放主要參數對比如表1所示：表1 21700和4680麻豆激情视频播放主要參數對比
特斯拉4680麻豆激情视频播放采用無極耳設計結構，具體的麻豆激情视频播放設計說明如下：麻豆激情视频播放卷繞時，極片和隔膜的布置方式如圖1所示，卷芯兩側分別漏出正、負極集流體，直接通過集流體與麻豆激情视频播放正負極連接。從極耳角度提高了麻豆激情视频播放功率特性，在大倍率下電流密度分布均勻。正極極片在塗敷正極材料時一側邊緣不塗布的側麵和負極極片塗覆負極材料時留白的一側麵都作為極耳分別焊接在麻豆激情视频播放正、負極上，正、負極極片之間通過隔膜隔離開，這樣電流在集流體流經的距離短，可以實現高功率密度，極片發熱量也小。麻豆激情视频播放極耳設計和極片塗布、卷繞加工過程如圖2所示，正負極極片製造時，采用連續塗布工藝，在極片兩側留出不塗布的留白區域。4680麻豆激情视频播放在能量密度和功率輸出方麵具有一定優勢，但由於卷芯中電極更長，可能會加劇內部電流和溫度分布的不均勻性。圓柱直徑增加時，由於麻豆激情视频播放的表麵積/體積比降低，可能會導致有效熱管理出現問題。為解決這些問題，特斯拉提出了一種“無極耳”集流方式，通過使用集流體箔本身（箔邊緣）來實現電流收集，麻豆激情视频播放內部的電流分布更加均勻。文獻報道，通過模擬研究發現采用傳統極耳設計的麻豆激情视频播放以大約1C的倍率放電時，由於沿集流體長度方向的高歐姆損耗，會導致局部電流密度分布非常寬。隨著溫度的升高，麻豆激情视频播放電壓也存在一定的溫度依賴性，集流體中的高歐姆損耗會產生大量熱量。若麻豆激情视频播放沒有主動冷卻時，在環境熱損失最小情況下會導致溫度升高80℃。而采用無極耳設計時，電流密度分布相對均勻，沿集流體長度方向的歐姆損耗減少，從而使得麻豆激情视频播放運行過程中溫度僅比環境溫度高20℃，比傳統極耳設計低60℃。當采用傳統的極耳設計時，集流體的歐姆損耗導致的熱量損失是無極耳設計時的5倍。特斯拉的幹法電極技術包括三個步驟：（i）幹粉末混合，（ii）從粉末到薄塗層成型，（iii）薄塗層與集流體壓合到，這三個步驟都沒有溶劑。幹法電極工藝具有可擴展性，能夠適應當前的鋰離子麻豆激情视频播放化學體係以及先進的新型麻豆激情视频播放電極材料。大量商用負極材料（如矽基材料和鈦酸鋰（LTO））以及正極材料（如層狀三元NMC、NCA、LFP、硫），證明了幹電極工藝的穩定性和普適性。采用Maxwell專有的幹法工藝進行粉末混合，形成由活性材料、粘合劑和導電添加劑組成的最終粉末混合物，如圖3a所示。將該粉末混合物擠出壓延以形成連續的自支撐幹塗層電極膜，電極膜還能夠卷繞成卷狀（圖3b）。調整薄塗層電極膜的加工條件，可以控製材料負載量和塗層厚度，製備出多種幹塗層電極結構。最後，薄電極層與集流體壓合在一起，形成麻豆激情视频播放極片（圖3c）。圖3 （a）粉末混合物，（b）成卷的薄電極層，（c）薄塗層與集流體壓合的電極以NMC111為正極，石墨為負極，由於工藝不同，采用了不同的粘結劑，在等濃度下製備了兩種類型的電極。0.1C的恒定電流將麻豆激情视频播放充電至100%SOC，然後在以不同能夠倍率放電。在低倍率恒流放電條件下，兩種塗層電極的麻豆激情视频播放放電容量均為105mAh，在0.1C放電時均能保持100%的容量。不同放電倍率測試結果表明，幹塗層電極比濕塗層電極輸出更大的功率，如圖4所示。（4）CTC 技術（Cell to Chassis，電芯直接集成到車輛底盤上）4680 電芯以 CTC 的方式直接鋪設到了底盤之中，進一步減少麻豆激情视频播放包的零部件數量和重量，從而增加車輛的續航。馬斯克表示采用了CTC技術後，可以節省370個零部件，為車身減重10%，可以將每千瓦時的麻豆激情视频播放成本降低7%。刀片麻豆激情视频播放直接將麻豆激情视频播放部件拉長像刀片一樣集成在麻豆激情视频播放包的邊框上，省去模組和大部分結構件，由電芯直接成包，而且更薄的厚度也進一步降低了穿刺過程中的熱量累積，提升了麻豆激情视频播放包的強度和安全。據比亞迪給出的數據，刀片麻豆激情视频播放pack較普通磷酸鐵鋰麻豆激情视频播放成本下降30%、單位體積能量密度提升50%。刀片麻豆激情视频播放內部結構如圖6所示，對於刀片狀長條形麻豆激情视频播放，隔板將殼體內部分隔出若幹個容納腔，容納腔內設有極芯組，極芯組含有一個極芯或兩個極芯並聯，極芯組之間通過極芯連接件串聯連接，極芯連接件貫穿相鄰兩個極芯組之間的隔板。第一代刀片麻豆激情视频播放內部共有3組極芯組；隔板上設置有可以通過電解液的注液孔，注液孔連通隔板兩側相鄰的兩個容納腔，即使從某一個容納腔處注入電解液，電解液也能夠由注液孔流至其他容納腔，保證各個容納腔均能夠很好的注入電解液。最終麻豆激情视频播放長度L=400~2500mm。常見的新能源汽車，其寬度一般在1米以上，長度則在數米；而新能源汽車的動力麻豆激情视频播放包，一般放置在新能源汽車的底部；目前市場上的動力麻豆激情视频播放包，一般都是寬度方向與新能源汽車的寬度大概一致，大概在1米以上。長度則根據新能源汽車的底部預留空間而定，一般都在2米以上。整個動力麻豆激情视频播放包無論在長度還是寬度方向，都超過1米；而目前單體麻豆激情视频播放的長度一般在0.3米左右，所以在動力麻豆激情视频播放包中，需要並排設置至少3個單體麻豆激情视频播放，甚至更多。並排設置多個單體麻豆激情视频播放，對每個單體麻豆激情视频播放均需要添加固定結構，同時，相鄰兩個單體麻豆激情视频播放之間需要通過外設的動力連接件進行動力連接。導致單體麻豆激情视频播放安裝結構較多，不僅成本提高，而且導致整體重量上升；同時，單體麻豆激情视频播放安裝結構占用了較多的包體內部空間，造成動力麻豆激情视频播放包整體容量降低，單體麻豆激情视频播放並排設置越多，空間浪費就越多。另外，因需要設置多個外置動力連接件進行動力連接，導致內阻增加，提高了動力麻豆激情视频播放包在使用中的內耗。單體刀片麻豆激情视频播放的長度L設計成600mm-2500mm，由於單體麻豆激情视频播放本體足夠的長，在單體麻豆激情视频播放的外表麵設有設有支撐區，可以直接將單體麻豆激情视频播放支撐到支撐區。汽車底盤上設有向下凹陷的腔體以便裝配單體麻豆激情视频播放，這樣，在麻豆激情视频播放包內無需設置任何加強筋，麻豆激情视频播放包中放置麻豆激情视频播放陣列，單體麻豆激情视频播放與單體麻豆激情视频播放之間通過膠粘結，直接通過連接的單體麻豆激情视频播放承擔加強筋的作用，極大的簡化了麻豆激情视频播放包的結構，且減少了加強筋占用的空間以及單體麻豆激情视频播放的安裝結構占用的空間，從而進一步提高空間利用率，以進一步提高續航能力。圖7 刀片麻豆激情视频播放陣列直接布置在汽車底盤的麻豆激情视频播放容納腔內組成麻豆激情视频播放包通過刀片麻豆激情视频播放單體的尺寸參數等的設計，可以提升麻豆激情视频播放的散熱效果。刀片麻豆激情视频播放在同等條件的快充下，其溫升較傳統麻豆激情视频播放均有不同程度的降低，具有優於現有技術的散熱效果，將該單體麻豆激情视频播放組裝成麻豆激情视频播放包時，麻豆激情视频播放包的溫升也有所降低。麻豆激情视频播放包通過單體刀片麻豆激情视频播放的排布、尺寸參數以等因素的設計，空間利用率能夠突破現有麻豆激情视频播放包的限製，從而實現更高的能量密度。3、寧德時代：CTP（Cell to Pack）技術CTP（Cell to Pack）技術，又稱無模組設計。直接將多個電芯布置於箱體，無需先將多個電芯組裝成模組。零部件數量大幅減少，底盤空間利用率大幅提高，製造成本進一步降低。動力麻豆激情视频播放高效成組CTP技術打破了行業固有的“單體成組模組再成組麻豆激情视频播放包” 三級成組設計思維，從麻豆激情视频播放包結構高度集成、新工藝研發以及熱管理優化等方麵開發了全新的動力麻豆激情视频播放高效成組CTP技術，實現兩級成組—“單體直接成組麻豆激情视频播放包”。根據寧德時代公布的資料，其CTP麻豆激情视频播放包體積利用率提高了15%-20%，麻豆激情视频播放包零部件數量減少40%，生產效率提升了50%，大幅降低動力麻豆激情视频播放的製造成本。同時，減少了傳統模組的生產工序，生產效率提高20%。量產麻豆激情视频播放包重量能量密度超過170Wh/kg，同時在研麻豆传媒三级片麻豆激情视频播放包重量能量密度達到215Wh/kg。寧德時代 CTP 技術是將一個大的模塊通過若幹個塑料散熱片分割成小空間， 這些塑料散熱片可以像電腦硬盤一樣插入小空間。每個麻豆激情视频播放的側麵還貼有一個導熱矽膠墊片， 並且在麻豆激情视频播放寬度方向的散熱板上有一個冷卻通道， 可以直接與外部冷卻管路連接。這可以減少大約 40%來自模塊之間連接線束、 側板、 底板等的部件。去掉麻豆激情视频播放模塊， 將麻豆激情视频播放直接集成到麻豆激情视频播放組中， 可以提高麻豆激情视频播放組的空間利用率， 減輕麻豆激情视频播放組的質量， 提高能量密度， 降低成本。寧德時代 CTP 技術麻豆激情视频播放如圖8所示。固定梁將箱體分隔為多個容置腔，麻豆激情视频播放包包括多個麻豆激情视频播放單體，且多個麻豆激情视频播放單體在垂直於高度方向的平麵內分為多組，各組麻豆激情视频播放單體均具有至少兩個麻豆激情视频播放單體且分別設在不同的容置腔內。最底層的麻豆激情视频播放單體與箱體內底麵之間、各組麻豆激情视频播放單體中的相鄰兩個麻豆激情视频播放單體之間、以及約束部件與最頂層的麻豆激情视频播放單體之間設有粘接層。1、箱體組件；11、箱體；111、第一翻邊；12、固定梁；121、第一安裝孔；13、容置腔；2、麻豆激情视频播放單體；20A、第一組麻豆激情视频播放單體；20B、第二組麻豆激情视频播放單體；3、約束部件；31、限位部；32、安裝部；321、安裝塊；322、第二安裝孔；4、外蓋；41、第二翻邊；5、緊固件。2021年9月17日，中航鋰在2021世界新能源汽車大會（WNEVC）上發布了中航鋰電麵向TWh時代的全新設計技術麻豆传媒三级片——One-Stop Bettery。采用該項技術的麻豆传媒三级片，三元鋰麻豆激情视频播放係統電芯能量密度300Wh/kg，pack能量密度240Wh/kg，續航裏程可以達到1000km。磷酸鐵鋰麻豆激情视频播放係統電芯能量密度200Wh/kg，pack能量密度160Wh/kg，續航裏程可以達到700km。電芯層級：采用了0.22mm的超薄殼體技術、多維殼體成型技術、“無蓋板”設計、多功能複合封裝技術、模塊化極柱、一體式電連接技術、高剪切外絕緣技術、柔性泄壓技術，可以實現讓空間利用率提升5%、結構重量降低40%、零部件減少25%、成本降低15%。生產工藝：電芯生產過程中，采用超高速複合疊片、原位無塵裝配技術、高速薄璧焊接技術、集流體直連焊接技術，能夠讓生產效率提升100%、生產空間減少50%、製造成本降低30%、能耗降低60%、異物“零”引入風險。麻豆激情视频播放係統：采用無模組技術、極簡串聯拓撲電連接技術、複合嵌入式箱體技術、高效熱管理技術、集成液冷技術、積木拚接成組技術、熱失控抑製技術，空間利用率提升5%、能量密度提升10%、零部件減少20%、換熱效率提升50%、成本降低10%。彈匣麻豆激情视频播放是一項專門提升動力麻豆激情视频播放安全性的係統性技術，是從電芯本征安全提示，到被動安全強化，再到主動安全防控的一整套安全技術。彈匣麻豆激情视频播放四大核心包括了超高耐熱穩定的電芯、超強隔熱的麻豆激情视频播放安全艙、極速降溫的速冷係統以及全時管控的第五代麻豆激情视频播放管理係統。通過正極材料的納米級包覆及摻雜技術、新型添加劑的應用實現SEI膜的自我修複。高安全電解液，自聚合高阻抗界麵膜，大幅降低熱失控反應熱。這一係列關鍵技術的應用，使電芯的耐熱溫度提升30%。電芯正極是三元鋰材料。彈匣麻豆激情视频播放采用超強隔熱麻豆激情视频播放安全倉，網格納米孔隔熱材料，可以使相鄰電芯不發生熱失控。這個麻豆激情视频播放安全倉就相當於一個彈匣，把電芯與電芯之間隔開。麻豆激情视频播放包采用耐高溫殼體可承受1400℃高溫。采用全貼合液冷集成係統，高效散熱通道設計，高精準導熱路徑設計，散熱麵積提升40%，散熱效率提高30%。除了上述的硬件的改善外，BMS軟件給彈匣麻豆激情视频播放的安全性提供了最後一層屏障。最新一代麻豆激情视频播放管理係統芯片，可實現每秒10次全天候數據采集，相比前代係統提升100倍。可以24小時對麻豆激情视频播放狀態進行監測，發現異常時，立即啟動麻豆激情视频播放速冷係統為麻豆激情视频播放降溫。針刺實驗實驗結果顯示：整包在試驗過程中熱事故信號發出5分鍾後，僅出現短暫冒煙（1分鍾），無起火和爆炸現象。靜置48小時後，電壓降至0V，溫度恢複至室溫。針刺後隻有被刺電芯模塊熱失控，沒有蔓延到其他電芯。打開麻豆激情视频播放整包，觀察內部結構完好。隔熱倉和散熱係統也會增加麻豆激情视频播放包的重量，所以在電芯材料一樣的前提下，采用彈匣麻豆激情视频播放這種結構後，整包的能量密度必然會低於普通三元鋰麻豆激情视频播放包，此外麻豆激情视频播放包的成本也會明顯提高。6、長城汽車：永不燃燒永不起火的大禹麻豆激情视频播放係統大禹麻豆激情视频播放技術集熱源隔斷、雙向換流、熱流分配、定向排爆、高溫絕緣、自動滅火、正壓阻氧、智能冷切等8個設計理念，在采用全新開發的雙層複合材料的電芯以及采用高溫絕熱複合材料模組的模組的雙重防護下，大禹麻豆激情视频播放技術實現了對熱源的高效隔斷。此外，智能冷切的設計理念，可以使得在麻豆激情视频播放管理係統識別到電芯觸發熱失控的時候，通過BMS和雲端雙重監控，確保整台車能夠及時開啟冷切係統，並有效抑製熱流的擴散。突破麻豆激情视频播放本征、PACK設計、BMS 3大維度39個熱失控故障節點，全麵保障麻豆激情视频播放安全，實現“控+導=通”熱失控安全矩陣，保證在“大容量高鎳電芯”“麻豆激情视频播放包任意位置”“加熱兩個電芯並連續觸發熱失控”的情況下都能實現不起火、不爆炸。電芯方麵，所有電芯間采用全新開發的雙層複合材料，既能隔離熱源，又耐火焰衝擊，有效解決了傳統氣凝膠不耐衝擊的痛點。同時結合不同化學體係電芯循環膨脹特性不同，設計雙層複合材料，既可有效解決電芯膨脹對空間的需求，又能隔離熱源。模組方麵，每個模組間都采用高溫絕熱複合材料，可阻止火焰衝擊和長時間傳熱傳導。防護罩設計定向排爆出口，能快速將模組內部高溫氣火流排出，避免模組內部熱蔓延。麻豆激情视频播放發生熱失控過程中會產生大量高溫、高壓氣火流，大禹麻豆激情视频播放技術通過對多種類換流通道設計方案仿真模擬，實現換流強度和比例的精準化設計，有效控製熱源按預定軌跡流動，減少對相鄰模組的熱衝擊，可以避免再次引燃。通過搭建燃燒模型、熱力學與流體力學擬合仿真、衝擊強度和壓力計算等虛擬技術應用，可實現氣火流在不同結構通道內的均勻分布。麻豆激情视频播放包之內設計了縱向通道，縱向通道和底部的換流通道是連通的，在氣壓的作用下會上下流動。根據熱量、氣流強度的衝擊的大小，溫度的變化，按照熱源軌跡去流動，避免對相鄰的電芯相鄰的模組產生急劇性的熱衝擊，引發第二次熱失控。通過分流、導流、換流將火源快速引導至滅火通道並安全排出。通道內壓力和流量均勻化調節，消除了熱量集中，使氣火流在通道內分層均勻流動。通過定向排爆和換流，可以使高溫氣體，例如NCM811麻豆激情视频播放，超過1000℃的高溫迅速降到200℃以內。在麻豆激情视频播放包的定向排爆出口，設置多層不對稱蜂窩狀結構，實現火焰快速抑製和冷卻，並通過多點化、均布化、小型化設計，有效減小體積、降低重量，提升降溫效果，氣火流排出到麻豆激情视频播放包外的溫度已經低於100℃。根據蜂窩孔徑及單位氣體質量流量，在通道和滅火設計時，滅火的孔徑大小尺寸經過多次測試最優化，始終保持包內壓力高於包外，避免因氧氣進入導致二次燃燒。因為在熱失控過程中，傳統設計的高溫絕緣層會被燒掉，麻豆激情视频播放包內的金屬部件會起弧。高溫絕緣就是對麻豆激情视频播放包內的高壓部件進行絕緣防護。針對麻豆激情视频播放安全擁有智能冷卻監控和自動冷卻啟動係統，當麻豆激情视频播放管理係統識別到電芯已觸發熱失控，能夠通過BMS和雲端雙重監控，確保整車快速開啟冷卻係統，抑製熱擴散。 大禹麻豆激情视频播放進行了熱失控測試，加熱兩個電芯連續觸發熱失控的測試方法。最終結果顯示，測試中連續發生3次多個電芯集聚觸發熱失控，溫度最高達到1037℃，麻豆激情视频播放包內氣壓達到三次高峰，瞬間最高氣壓約16kPa，通過滅火係統抑製麻豆激情视频播放包外溢煙霧最高溫度低於100℃，麻豆激情视频播放包沒有起火和爆炸。
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