389Wh/kgの18650電池が成功的に開発した
最近、Enpower Greentechは容量4095mAhがあり、エネルギー密度がkgあたり389Whに達する18650電池の開発が成功したことが発表しました。この円筒形18650電池は、業界トップのエネルギー密度(389Wh/kgと888Wh/L)に達し、過去最新となりました。現在市場に出回っている電池に比べて、Enpower Greentechの電池は少なくとも20%軽く、エネルギー密度は少なくとも15%上昇します。これはドローン、電動飛行機、電気自動車、船舶などにより軽く、省エネの電池を提供します。
18650電池のエネルギー密度の変化
18650円筒電池の直径は18mm、高さは65mmで、リチウムイオン電池セルの業界標準です。それは1991年にソニーによって発明され、産業化され、携帯型電子製品に広く使われています。2008年、テスラは世界トップ10リチウムイオン電池メーカーであるパナソニックから生産した18650バッテリーを採用する初の電動スポーツカー「Roadster」が発売し、初めて円筒形リチウムイオン電池を車用動力電池市場に導入しました。2020年9月にテスラは4680電池技術を発表しました。電気自動車業界の円筒電池が更に注目されました。
ソニーの18650リチウムイオン電池は画期的な製品ですが、容量は900mAhしかありません。過去30年間、18650バッテリーの容量は年々向上し、2015年、パナソニックは容量3450mAhの18650バッテリーを発売しました。その後、中国と韓国の円筒バッテリーメーカーも3500mAh近くの容量の18650製品を発売しました。2021年まで、アメリカのNanoGrafはシリコンベース負極を使う18650バッテリーを発売し、容量は3800mAh(3.8Ah)に達すると発表しました。
今年10月、NanoGrafはさらに容量を4000mAh(4.0Ah)に増やすと発表しました。また、近年「次世代」電池(リチウム金属電池と固体電池を含む)の大部分の発展はラミネートセルの形で現れ、円筒形の電池はほとんどありません。
389Wh/kgに達する18650電池の突破
過去3年間、Enpower Greentechは記録的な高比エネルギーリチウム金属ソフトバッグ電池の開発に成功しました。リチウム金属負極の特許技術を利用して、また記録的な高容量18650円筒電池を開発しました。シリコン基負極を使用する18650円筒形電池と比べて、Enpower Greentechの18650リチウム金属電池の標称電圧が100-200mV上昇し、容量は4095mAhに向上し、重量は20%近く減少し、重量エネルギー密度が大幅に向上しました。また、下記の写真に示すように、LMB18650-4.1Ah電池は容量、公称電圧、エネルギー密度において新しい突破がありました。
また、シリコン基負極とリチウム金属負極を使用する次世代電池では、ほとんどが充放電期間中に膨張する問題があります。最適性能を確保するために、外部の圧力を加える必要があります。Enpower Greentechは円筒形電池構造の長所を利用して、外部圧力をかけずに安定した充電と放電サイクルを実現できました。
現在、エネルギー密度がkgあたり389Whに達する18650電池の開発が成功したが、まだ試作段階にあり、Enpower Greentechは車メーカーを含む顧客と積極的に協力し、円筒形の「次世代」電池を商業化応用に推進し、超高比エネルギーがある円柱電池製品のモデルを21700と4680などのモデルに拡大します。もし電池のサイズを4680に拡大すれば、電池容量は32Ahに達し、エネルギー密度は400Wh/kg以上に達すると予想されます。
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