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杏鑫测速迈进全球化·拥抱新市场 第五届动力电池应用国际峰会在宁德开幕

杏鑫【股东Q:304724】进入2020年,全球新能源杏鑫测速及动力电池产业都迎来了新的转折节点。中国《新能源杏鑫测速产业发展规划》已获通过,欧洲、北美等全球主流杏鑫测速市场加大对新能源杏鑫测速产业发展的扶持力度。同时中国新能源杏鑫测速市场全面放开,外资企业深度参与中国市场竞争,新能源杏鑫测速、动力电池产业迎来新阶段,挑战与机遇共存。 10月16日上午,“第五届动力电池应用国际峰会(CBIS2020)暨首届中国新能源新材料(宁德)峰会”在福建宁德隆重开幕。本届峰会由中国化学与物理电源行业协会、福建省宁德市人民政府、电池中国网,以及宁德时代、电化学储能技术国家工程研究中心和21C创新实验室联合主办。来自新能源杏鑫测速及动力电池行业主管部门领导、专家学者,国内外动力电池、新能源杏鑫测速、上游材料、锂电设备等产业链众多知名企业代表汇聚一堂,共同探讨新阶段下,新能源杏鑫测速及动力电池产业发展突围之路,协同推进中国新能源杏鑫测速产业链企业参与全球市场。 吴政平:电池产业链企业应提升“走出去”的竞争力 商务部外贸发展事务局吴政平局长在致辞中表示,中国电动杏鑫测速产业在政府的大力支持和行业的积极努力下,经过十余年的培育和发展,已经在全球产业链中获得了举足轻重的影响力。作为电动杏鑫测速“心脏”的动力电池,不仅站上了世界第一梯队,而且部分企业在电池技术和市场占有率上已经处于全球领先地位,这为我国电动杏鑫测速产业在全球市场格局中的开拓奠定了坚实的基础。 吴政平认为,虽然近几年我国有一些产业链企业开始积极布局海外,但与我国庞大的产业链总量相比,“走出去”的广度和深度还远远不够。尤其是动力电池生产企业,海外装机量在总的出货量中的占比还很低。 吴政平指出,世界许多国家正在加速电动杏鑫测速产业布局,新能源杏鑫测速和动力电池等领域的国际竞争也日趋激烈,这也对中国企业的发展提出了更高要求,我们既要更好地参与国际化竞争,还要具备更为突出的产业、技术、产品等优势,“应不断提高‘走出去’的竞争力,希望能有越来越多的国内产业链企业早日‘走出去’,参与全球竞争,获得国际市场。” 刘彦龙:产业集中度再提高海外企业深度渗透中国市场 中国化学与物理电源行业协会秘书长刘彦龙在致辞时表示,这是动力电池应用国际峰会首次在宁德举办,意义重大。中国新能源杏鑫测速产业走过了十多个年头,而宁德这座城市则见证着中国新能源杏鑫测速及动力电池产业的诞生、崛起和发展壮大的整个过程。刘彦龙表示,当前全球各国都在大力发展新能源杏鑫测速产业,或给予政策支持,或成立产业联盟,希望在新一轮杏鑫测速产业变革中谋求主导权。 “受疫情影响,今年1-9月中国市场新能源杏鑫测速动力电池装机量为34.2GWh,同比下滑18.9%。”据刘彦龙介绍,今年前三季度中国市场动力电池装机量企业中,有32家企业各自的总装机量均不足10MWh。从市场份额来看,2020年1-9月,中国市场装机量排名前10家动力电池企业总装机量占到了中国市场整体份额的91.71%,而去年同期只有88.01%,中国动力电池产业的市场集中度在进一步提升。 刘彦龙指出,外资电池生产企业已经逐步参与到了中国市场的竞争,“去年1-9月,LG化学、松下电池等外资企业在中国动力电池市场的份额仅为0.35%,而今年1-9月,LG化学、松下电池等外资企业在中国市场的份额已经高达15%,市场竞争更加激烈。” 郭锡文:宁德将致力打造“世界锂电之都” 中共宁德市委书记郭锡文在致辞时表示,时代趋势是最大的发展机遇,当今世界面对环保和能源的双重压力,新能源杏鑫测速越来越成为杏鑫测速绿色发展的主流方向,许多国家把电动杏鑫测速发展上升为国家战略,先后提出了禁售燃油车的时间表,全力抢占电动杏鑫测速发展的风口,动力电池作为新能源杏鑫测速的“心脏”,在时代浪潮下发展正当其时。 据郭锡文介绍,2011年宁德时代在宁德破土而出,拉开了改写全球动力电池产业格局的序幕,宁德市依托宁德时代这个“金娃娃”,用不到十年的时间吸引聚集了包括上汽、厦钨、杉杉、格林美等50多家产业链上下游企业,落地建设了宁德时代21C创新实验室等研发平台;全线打通了研发、制造、服务等关键环节,打造形成了全球规模最大、技术领先、产业链完备的锂离子动力电池生产基地,在闽东大地上立起了动力电池发展的产业地标,“宁德有信心、有把握、有底气在未来几年将宁德打造成名副其实的世界锂电之都。” 曾毓群:“国标”只是门槛宁德时代有更高要求 宁德时代新能源科技股份有限公司董事长、本届峰会主席曾毓群在致辞时表示,为迎接能源和交通变革,宁德时代不断攻坚克难,推进三大应用市场的突破:第一个是依托动力电池和新能源杏鑫测速,摆脱对移动式化石能源—石油的依赖;第二个是依托锂电池储能电站+可再生能源发电,摆脱对固定式化石能源,也就是火力发电的依赖;第三个是用电动化+智能化,来覆盖工程机械、矿山船舶等各个应用领域和场景,为各行各业提供绿色、安全、经济的发展模式。 曾毓群认为,电动化、智能化、低碳化的方向和趋势虽然已经明确,但目标的实现并不是水到渠成那么简单,还需要依托研发、创新和技术的不断突破,“宁德时代将持续加大研发投入,努力构建四大创新体系,分别是材料创新、系统结构创新、智能制造创新、商业模式创新。” 曾毓群还透露,今年动力电池新国标,和联合国全球技术法规并轨,提出了系统热扩散时间不低于5分钟的要求,这对提高安全、保证人员逃生至关重要。但国标只是基本门槛,宁德时代有更高要求。 马君泽:欧洲正推动电池技术突破加大基础设施需投入 欧盟驻华代表团公使衔参赞马君泽在视频致辞中透露,欧盟正在就推动新能源杏鑫测速,尤其是电动杏鑫测速在欧洲地区的发展制定目标规划。推动新能源杏鑫测速产业发展既有碳排放法规政策的强力推动,同时也有杏鑫测速企业为迎接产业变革的主动拥抱。 马君泽认为,推动电动杏鑫测速产业在全球的普及和发展一方面需要电池技术的不断创新,突破现有电池性能瓶颈;另一方面需要各国市场加大充电桩、充电站等基础设施的建设。据马君泽透露,欧盟正在协调欧洲多国,力争在2023年年底建成400万个充电桩。 吴锋:要善于运用新概念、新原理、新方法推动关键电池技术创新突破 中国工程院院院士、动力电池应用分会专家委员会主任委员、本届峰会主席吴锋表示,2020年,是中国经济发展较为艰难的一年,尽管艰难,但许多电池生产企业仍然坚持在提升电池单体及系统综合性能方面,特别是安全性方面做着不懈努力,并取得了一定成效。吴锋指出,在动力电池领域,只有依靠不断的创新研究和技术进步才能持续推动这一产业向前发展。只有将核心科技掌握在自己手里,我们才能在电池领域拥有足够的话语权。 吴锋强调指出,2020年是全球杏鑫测速产业转型升级和加快变革的关键之年,电动化、智能化、共享化融合发展已成为当今新能源杏鑫测速与动力电池发展的主题。同时,“我们还要加大对电池材料与相关基础科学的研究,善于提出和发展一些新概念、新原理、新方法,尤其要注重卡脖子技术的突破和颠覆性技术的创新。” 中国工程院杨裕生院士、郑绵平院士,宁德市人民政府副市长杨方、英国驻广州总领事馆贸易投资领事柯牧申等嘉宾也出席了会议开幕式。 本届峰会为期2天,接下来参会嘉宾还将在亚洲产业迭代与欧洲产业崛起、先进材料及新技术应用、握手动力电池新市场、车用动力电池的变革、锂电智造的数字化新征程和发掘动力电池产业链价值与机会等六大主题论坛,以及两场圆桌交流中带来精彩演讲和深度交流讨论。来自宁德时代、亿纬锂能、国轩高科、欣旺达、银隆新能源、弗迪电池、宝马杏鑫测速、一汽集团、上汽集团、北汽新能源、蔚来杏鑫测速、当升科技、威马杏鑫测速、长安新能源、江淮杏鑫测速、长城杏鑫测速、海目星、明冠锂膜、赢合科技、逸飞激光以及聚创新能源、华夏幸福等国内外产业链主流企业和机构的600余位代表参与交流。 峰会期间还将举办多场商务洽谈交流会,为产业链企业搭建良好的沟通合作平台。 此外,“锂想2020庆典”也将同期举行。今年以来,我国动力电池产业继续向前发展,动力电池新技术层出不穷,行业难点痛点陆续得到突破和缓解,优质产能不断落地,这些都离不开产业链企业同仁的贡献,“锂想2020庆典”将见证近一年来动力电池产业链杰出企业风貌和优秀企业管理者的风采。电池中国网将持续跟踪报道。

杏鑫平台注册锯切加工油气润滑有助于提高生产效率

杏鑫【股东Q:304724】在生产制造业中锯床加工应用广泛,其作用是将原材料按照工件的毛坯尺寸下料加工,所以锯床的工作效率影响整个加工工艺的效率。要想将原材料提高切割效率,取决于锯条的切削速度和锯条的使用寿命,而影响锯条切削速度及使用寿命的因素有很多种,如锯条与钳口的垂直度、锯条的有效润滑、锯条的张紧力以及锯条本身的运行速度等。所以锯床要想实现提高加工效率,可在这些方面提升其性能。锯条润滑作为一项重要的因素,也正在发生着非常大的改变。 传统的锯条润滑,大多都是用切削液浇注在锯条上,这样的润滑方式呈现了越来越多的弊端,主要表现在生产制造成本高、对环境污染大、设备维护成本以及对废液的处理成本大。多普赛专注微量润滑应用于金属切削多年,目前已将微量润滑应用于多个领域,锯床油气润滑便是其中之一,锯床油气润滑形式的优点在于:  1、可以取消切削液的过滤、循环设备,降低机床购置费用;  2、下料后的毛坯无需处理,可以直接进入下一工序;  3、生产车间清洁干燥,机床不易生锈,杏鑫平台注册对设备维护有利;  4、油气润滑的油量消耗少,加工过程中无浪费,无切削液成本;  5、提高了锯床的切削效率;  6、绿色环保,不会对环境及人体造成危害; 锯床油气润滑系统应用便捷,适合新机床的标配和原有机床的改造。

杏鑫平台注册适和应用微量润滑技术的立式车削机床

杏鑫【股东Q:304724】微量润滑应用于立式车床加工有外喷型与内冷型两种应用形式。 外喷型微量润滑安装方便,只要不影响加工及其他部件的运动既可满足要求。 内冷型微量润滑,是润滑剂以悬浮油雾粒子的形式喷射至切削区域的,这其中的关键在于保持悬浮粒子的可靠流动,因此机床结构设计时应确保悬浮粒子的有效输送和通道的密封可靠,选配的夹具与切削工具要匹配确保润滑油雾粒子能到达切削区域。 立式车床既可应用内冷型微量润滑,亦可以应用外冷型微量润滑。可根据机床的具体情况配备微量润滑系统。立车多不具有内冷通道,因此常采用外设喷嘴输送MQL油雾对切削工具加工过程的切削区域进行润滑。下面简述其特点: 当润滑装置接收到加工信号时,喷射系统进入工作状态,润滑油由微型气动润滑泵按设定频率给油,在喷嘴处形成喷射的油雾颗粒到达工件表面。各个润滑点压缩空气保持常给状态,当加工结束时,润滑装置同时断电停止工作。给油频率的调节按照喷射区域形成油膜为标准。 系统低液位监测能在低油位时给出报警,杏鑫平台注册给润滑系统维护人员提示需要加油,低液位报警信号可以与机床报警系统链接。 外喷型润滑采用计量的微量润滑技术,节省油量消耗,可靠的将润滑油在终端以微小油雾颗粒的形式喷射在工件和切削工具表面,形成润滑油膜。 1、喷射型润滑能大量的节省油量消耗,不会造成浪费。 2、润滑介质消耗量低,以ml/h位单位计量; 3、油量计量及供给准确; 4、系统运动部件少,运行可靠维护量小; 5、油气管路布置简单,易于安装维护。

杏鑫平台注册金属机加工受益于微量润滑技术

杏鑫【股东Q:304724】MQL是绿色制造技术,切削过程中以高速的雾粒喷射至切削点,这增加了润滑剂的渗透性,提高了润滑效果,改善了表面质量;润滑油的用量在5-50ml/h之间(根据需要设置的喷嘴数量是决定消耗的主要因素),是切削液的万分之一,优点是:降低润滑剂成本、工件干燥无需清洗工艺、无需废液处理、改善加工环境等。 目前国内杏鑫平台注册零部件生产制造设备中已经使用MQL微量润滑技术有曲轴油孔专机、平衡机、主轴颈外圆车、连杆及齿轮机床等。微量润滑技术在被机床制造商,终端用户普遍认可的同时,也面临着如何使微量润滑技术充分发挥作用提高加工效率的问题。需要对机床设计、加工工艺、润滑机理等方面进行研讨。 在切削加工条件不变的情况下,使用微量润滑技术降低加工成本的的思路是优化加工工艺路线: (1)   加工程序及加工参数:切削工具路径、进给量、切削深度、切削速度。 (2)    切削工具:几何形状、材料、涂层技术。 (3)   装夹系统:装夹方式及效率、夹紧位置、夹紧精度、夹紧力。 (4)    被加工材料:毛坯状态、材料特性。 (5)   机床:机床转速。 加工任何工件都需要全面考虑如何降低加工成本,因此根据加工工艺优化路线的方法,先从容易实现的方面着手,按照加工程序及加工参数、切削工具、装夹系统、被加工材料、机床的顺序调整优化。 经济效益: 1.   降低加工成本:MQL润滑技术是润滑油全消耗型润滑技术,所以没有废液处理费用,包括切削液采购、仓储、运输和处置相关费用。 2.   全面节省切削液冷却时冷却泵的电力消耗。 3.    工艺优化完成后,刀具寿命可期望延长 4.   工件后续的清洁/清洗可免除,带来节约 5.    干的铁屑可以作为可回收物回收 6.   消耗量约为湿切的1/30,成本约为湿切的54 7.   能源消耗降低,平均节能2.2kw/台机床(和传统切削液加工比较) 环境效益: (1)保护环境:加工环境大为改观,实现车间可吸入颗粒符合标准,操作工无职业病风险,采用植物性合成润滑油,没有切削废油及废液产生,环境不会被污染。 (2)清洁的操作环境:由于MQL润滑技术使用油量极少,属于全消耗型润滑,非常容易实现机床和工厂环境的清洁。 (3)免除切削液(油)排放

杏鑫平台注册铝合金微量润滑技术加工探索

杏鑫【股东Q:304724】铝合金材料可作为很多零件加工的原料,因此常被加工成多种形状的零件,通过锯、车、铣、钻削等多种加工形式实现。铝合金加工具有以下特点: 1、铝合金硬度低 相比钛合金与其它淬火钢,铝合金的硬度较低。普通铝板的HRC硬度一般都在HRC40度以下。因此在加工铝合金时,切削工具的负载小。又因为铝合金的导热性能较佳,铝合金的切削温度比较低,因此适合切削高速度。 2、粘刀现象 加工铝合金时其粘刀现象严重,排屑性能较差,表面粗糙度也偏高。解决粘刀,加工表面质量将提高。 3、切削工具易磨损 切削工具材料、润滑方式不合适会造成加工铝合金时,粘刀,排屑问题导致切削工具磨损加快。 铝合金加工传统的润滑方式为浇注乳化液,但铝合金加工中出现的粘刀、表面质量不好等问题采用这种润滑方式不能解决,同时乳化液还造成了环境污染、成本增高。基于铝合金加工特点,我们可选取一种合适的润滑冷却方式优化铝合金的切削性能、提高加工机械生产效率和加工件质量,降低制造成本和改善生态环境,人们把目光放到了微量润滑技术上。 微量润滑技术——MQL是在压缩空气中混入微量的润滑油雾颗粒,取代金属切削加工时切削液的冷却和润滑的一种技术,杏鑫平台注册并且所使用的润滑剂为无毒、可降解的植物型润滑剂。MQL是绿色制造技术,切削过程中以高速的悬浮油微粒喷射至切削点,这增加了润滑剂的渗透性,提高了润滑效果,改善了表面质量;润滑油的用量在5-50ml/h之间(根据需要设置的喷嘴数量是决定消耗的主要因素),是切削液的万分之一,优点是:降低润滑剂成本、工件干燥无需清洗工艺、无需废液处理、改善加工环境等。

杏鑫平台注册助力提高切削速度的微量润滑技术

杏鑫【股东Q:304724】切削工具切割金属是通过金属层的断裂实现的。金属层的断裂意味着外力破坏金属结构,同时以热的形式释放金属内部能量。切削加工时,一方面切屑将裂点的热传递至切削工具表面,另一方面切屑受弯曲应力的作用与切削工具挤压接触并相对快速运动产生摩擦热,综合原因使切削工具及金属表面的温度迅速升高。切削加工过程中高热的固体金属遇切削液的急冷作用会急速冷化产生淬火效应,破坏晶相结构,同时晶相里的分子错列增加,使金属变硬的同时亦使其变得易碎。当切削工具完成切割离开工件时,高热的刀尖会与冷却液接触产生“淬火反应”使切削工具变硬及变得易碎,特别是带涂层切削工具,影响切削工具寿命。由于淬火效应的强烈程度与温差成正比,而提高切削速度会使切削工具更高温,更大温差产生的强淬火反应会更降低切削工具寿命。这也是切削速度越高切削工具寿命越短的原因。 微量润滑加工时,润滑剂以雾粒形式喷射至加工表面,不会产生急冷作用,也不会产生淬火效应,而且,提高切削速度, 杏鑫平台注册工件的切削破裂点会提前出现,裂点热源将远离刀尖。由于热量全部集中在工件及切屑上,切削工具的热源只有和切屑接触点产生热传导及摩擦的小部分,提高切削速度会使屑片更为弯曲并以更快速度离开工件及切削工具,有效减少屑片传导热能的时间。残留在工件上的高温能软化工件表面,让切削工具更容易进行切割。所以,综合来说,微量润滑加工适合提高切削速度。

杏鑫平台注册油气润滑对电主轴性能产生的效果

杏鑫【股东Q:304724】电主轴运行速度高,轴承的良好润滑是保证其正常工作的一项重要指标。因此配套适合的电主轴润滑系统至关重要。 与润滑有关的影响电主轴运行精度的因素是电主轴的发热。电主轴的内部热源来自两个方面:1、主轴轴承的发热;2、电主轴内置电动机的发热。 解决电机发热需要冷却电机定子,可通过循环水冷却方式来实现,将电机的热量带走;解决主轴轴承发热问题,是要及时将轴承运行产生的热量带走。传统的稀油润滑是输送大量的润滑油,实现侵入式的润滑,同时,润滑油将热量带走。这样的润滑方式存在缺点,一是浪费大量的润滑油,二是润滑油在循环过程中润滑油分子之间以及与管道之间摩擦产生大量的循环热,导致油温上升,此时的润滑油不仅不能起到良好的冷却效果,而且还会导致轴承温度的上升,不利于主轴轴承性能的发挥。因此,消除液体内部分子之间摩擦热的产生成为解决问题的关键。实践表明,油气润滑可从根本上避免此情况的产生。首先,油气润滑提供少量的润滑油即可满足轴承所需的润滑油量。其次,油气润滑不会出现润滑油分子摩擦产生热量,同时清洁的压缩空气将轴承产生的热量带走,保持主轴在稳定的温度下运行。这样可以有效的解决因为温度升高导致的热变形问题。 多普赛致力于电主轴油气润滑研究多年,有成熟的油气润滑产品和丰富的应用经验,将给客户带来更大的价值。 多普赛的电主轴油气润滑有如下的优点: 1、电主轴轴承室内可以获得正压环境,阻止外部的杂质的侵入。 2、压缩空气能够对轴承起到良好的冷却效果。 3、1-8点独立工作的润滑点,可靠的对每一个润滑点给油情况进行监控。 4、润滑油的消耗量是通过计量控制的,杏鑫平台注册因此消耗量很低。 5、模块式结构,可根据润滑点数增加或减少模块组件,实现多点组合; 6、完全电子程序控制,快速设定通过便捷人机界面; 7、油气润滑设备操作使用简单,维护费用低。多普赛电主轴油气润滑装置具有:给油、参数化运行,操作简便,系统实现液位、气源压力、流量输出的监控。目前已经为多家电主轴厂家配套使用。

杏鑫平台注册探讨雕铣机械加工微量润滑

杏鑫【股东Q:304724】雕刻机在铣削加工过程中,会产生大量的小碎屑,工作现场碎屑飞溅,随处可见,部分铣削的碎屑附着在工件表面,影响雕刻质量,同时传统雕刻机普遍使用乳化液大量喷淋这种液压润滑冷却,这种方式存在一些不足的地方。加工轻切削零件也需要液压系统开启,大量的乳化液喷淋,导致液压系统利用效率降低。高速旋转的铣刀使用乳化冷却会产生离心力,使得乳化液直接到达润滑点的难度增加产,同时造成大量的乳化液四处飞溅。当设备用久以后,防渗漏结构老化,乳化液会渗漏,常年大量累积,造成设备及环境严重污染。员工长期在这样的环境下工作,用手抓取沾满润滑液的零件,对人体存在的潜在伤害。采用乳化液的加工型式,产品加工完成后,还会产生大量的清洁工作,需要耗费人工和能源进行清洗。 雕铣机采用微量润滑后,杏鑫平台注册加工过程是准干式切削,微量润滑系统可以根据实际加工需求提供适量的润滑油。在雕刻机铣削加工过程中按加工步骤要求,对切削工具冷却润滑和清除碎屑,加工后无润滑液渗漏,工件表面无油污,因而减少了后续工序的清洗工作,同时加工后不需烘干二次处理,节约了人力物力。 微量润滑系统以压缩空气为动力,油雾消耗可根据加工需求自动调整,这样避免了用油的浪费。系统产生的微米级油雾颗粒受高速旋转离心力影响很小,使得油雾更具穿透力,迅速到达润滑点,使润滑油利用更有效。与液压站式喷淋润滑方式相比,省去了庞大的润滑站系统和废液处理环节,同时无油污泄漏,设备、地面环境干净,实现了零排污。

杏鑫平台注册效果明显的高速轴承油气润滑

杏鑫【股东Q:304724】轴承是机械设备中应用广泛的部件,大体分为滑动轴承和滚动轴承,其主要作用是支撑轴类零件。电主轴轴承多为滚动轴承,在使用过程中,需要配备恰当的润滑方式才能使之充分发挥作用。 电主轴轴承的的发热,会影响加工精度、加工效率。电主轴使用内置电机,散热效果比较差。这需要专用冷却通道疏散热量。热量源自两个方面:内置电机转动发热以及轴承摩擦发热。使用油气润滑,可消除这两个问题带来的影响。油气润滑为气液两相流,一方面压缩空气可以带走内置电机转动的热量和轴承摩擦的发热:另一方面润滑油输送到润滑点后,提供均匀润滑。 润滑油黏度也会影响到温度:在转速一致的条件下,杏鑫平台注册润滑油黏度加大会使轴承温度跟着升高。黏度不同的润滑油对轴承温度变化也不相同。黏度高的温升会大于黏度低的,而且还会随着主轴转速的提高,温升的趋势越来越明显。在实际使用中,轴承油气润滑的油耗量是非常小的,只需要供给轴承运转实际需要的油量即可。 更多关于电主轴油气润滑的问题可直接咨询多普赛。

杏鑫官网格拉茨技术大学新发现助力开发环保型超级电容器

杏鑫【股东Q:304724】与电池类似,超级电容器适用于重复储存电能。据外媒报道,格拉茨技术大学(Tu Graz)的研究人员提出一种特别安全的可持续性超级电容器。 目前,锂离子电池技术的主要缺点在于缺乏安全性、可持续性和可回收性,以及原材料(例如钴)供应有限。在寻找替代电化学储能系统用于电动出行和存储可再生能源的过程中,将电池和电容器组合在一起构成的“混合超级电容器”前景颇佳。它的充放电速度与电容器一样快,并且几乎可以储存与传统电池一样多的能量。与传统电池相比,它可以更快、更频繁地充放电,锂离子电池的使用寿命只有几千次,而超级电容器的充电周期约为100万次。 这种混合超级电容器的可持续性高,由碳和碘化钠电解液组成,并带有正极电池电极和负极超级电容器电极,但是此前并未得到充分开发。格拉茨技术大学的研究人员进行了更为详细的研究,探讨这种超级电容器的电化学储能工作原理,以及碳电极的纳米级孔隙中发生的具体情况。主要研究人员Christian Prehal表示:“我们研究的系统由纳米多孔碳电极和碘化钠电解液组成,也就是盐水。因此,该系统特别环保、成本效益高、不可燃且易于回收。” 借助于小角度X射线散射和拉曼光谱,研究人员首次证明,充电时电池电极的碳纳米孔中形成固体碘纳米颗粒,这些颗粒在放电时再次溶解。Christian Prehal表示:“纳米孔中固体碘的填充程度决定了电极中可以存储多少能量。碘碳电极将所有的化学能储存在固体碘粒子中,因此其储能能力可以达到非常高的水平。”这项新基础知识为开发混合超级电容器或电池电极开辟了道路,使其具有无与伦比的高能量密度和极快的充放电过程。在过去几年中,研究人员Qamar Abbas已成功对这种混合电容器进行研究和进一步开发。 经过有针对性的改进,现在混合超级电容器可以作为一种固定电能储存替代方案使用,而且安全、不易燃、成本低和可持续。例如,对于私人家庭的光伏电池储能而言,这是很有吸引力的选择。 在拉曼光谱中,研究人员利用光与物质相互作用来观测材料的结构或性质。通过小角度X射线散射(SAXS),可以观察到电化学反应中的结构变化。这两种方法都是现场原位操作,即在专门开发的电化学电池的充放电过程中进行现场操作。 Prehal表示:“在电子显微镜和纳米分析研究所(FELMI)和格拉茨技术大学软物质应用实验室,杏鑫官网首次在具有NaI电解液的混合超级电容器上进行现场原位拉曼光谱和现场原位SAXS。为了研究现场原位SAXS,我们开发了一种用于电池和电化学储能装置的特殊测量电池。”研究结果表明,现场原位SAXS非常适合在纳米尺度上跟踪超级电容器或电池的结构变化,并且可以在充放电过程中直接操作。因此,这种新的研究方法在电化学储能领域具有广阔的应用前景。