Enpower Greentech ha raggiunto una svolta decisiva nel campo delle batterie cilindriche

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03 novembre 2022, 9:45 ET

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SAN JOSE, California, 3 novembre 2022 /PRNewswire/ -- Enpower Greentech Inc. (uno sviluppatore globale di batterie allo stato solido con sede negli Stati Uniti e attività in Giappone e Cina) ha sviluppato con successo una batteria cilindrica da 4095 mAh, offrendo densità di energia leader del settore di 389 Wh/kg e 888 Wh/L. Questo sviluppo ha portato a un nuovo record di densità energetica nella classe delle batterie cilindriche 18650 ricaricabili. La versione di Enpower, che è almeno il 20% più leggera e contiene almeno il 15% di energia in più rispetto a quelle attualmente sul mercato, aprirà la strada a dispositivi elettronici più leggeri ed efficienti dal punto di vista energetico tra cui, tra gli altri, droni, imbarcazioni elettriche, e auto elettriche.

La batteria cilindrica 18650 (riferita a una dimensione della batteria con un diametro di 18 mm e un'altezza di 65 mm) è uno standard industriale per le celle delle batterie agli ioni di litio. È stato inventato e industrializzato da SONY nel 1991, dove è stato ampiamente utilizzato nell'elettronica portatile. Nel 2008, la prima auto sportiva completamente elettrica di Tesla (la "Roadster") è stata lanciata utilizzando batterie cilindriche 18650 prodotte da Panasonic. Ciò ha rappresentato la prima implementazione delle batterie cilindriche 18650 nel settore dei veicoli elettrici. Nel settembre 2020, Tesla ha annunciato la grande batteria cilindrica 4680 durante l'evento "Battery Day", dando il via a una nuova ondata di sviluppo della tecnologia delle batterie cilindriche nel settore dei veicoli elettrici.

Sebbene la batteria agli ioni di litio 18650 di SONY fosse un prodotto rivoluzionario, la sua capacità era limitata a 900 mAh (come mostrato nella Figura 1A). Negli ultimi 30 anni, la capacità è aumentata gradualmente, anno dopo anno, con Panasonic che ha lanciato la batteria 18650 da 3450 mAh nel 2015. Da allora, la capacità della batteria 18650 è rimasta stagnante, mentre i produttori coreani e cinesi hanno recuperato terreno, lanciando batterie cilindriche 18650. di 3500mAh. Nel 2021, la start-up americana NanoGraf ha annunciato la propria batteria 18650 con una capacità fino a 3800 mAh (3,8 Ah) utilizzando un anodo a base di silicio. Questo ottobre, NanoGraf ha annunciato inoltre un aumento della capacità di 4000 mAh (4,0 Ah). D’altro canto, la maggior parte dello sviluppo delle batterie di prossima generazione (comprese le batterie al litio metallico e allo stato solido) si è concentrato sul formato delle celle a sacchetto. Negli ultimi anni, invece, è stato fatto ben poco sulle batterie cilindriche.

Negli ultimi tre anni Enpower Greentech ha sviluppato con successo celle a sacchetto al litio metallico con densità di energia da record. La sua batteria cilindrica 18650 da record sfrutta le sue tecnologie proprietarie sull'anodo metallico di litio nelle batterie cilindriche. Ciò aumenta la tensione (nominale) della batteria 18650 di 100-200 mV, aumentando la capacità della batteria a 4095 mAh (come mostrato nella Figura 2) e riducendone il peso di quasi il 20%, rispetto ai prodotti 18650 ad alta capacità che utilizzano prodotti a base di silicio. anodi. Di conseguenza, la densità di energia gravimetrica della cella 18650 di Enpower è notevolmente migliorata (Figura 1B). Inoltre, come mostrato nella Tabella 1 (EGI LMB18650-4.1Ah), sono stati raggiunti nuovi traguardi anche nella capacità delle celle, nella tensione (nominale) e nella densità di energia volumetrica per le batterie 18650.

Capacità (mAh)

Tensione nominale (V)

Peso (g)

Densità gravimetrica di energia

(Wh/kg)

Densità energetica volumetrica1)

(Wh/L)

Panasonic2)(NCR18650GA)

3450

3.6

48

259

708

Samsung SDI2)(INR18650-35E)

3450

3.6

50

248

708

LG Chem 2)(INR18650MJI)

3500

3.6

48

263

719

NanoGraf 3)(18650-2021)

3800

N / A

N / A

N / A

800

NanoGraf 3)(18650-2022)

4000

N / A

N / A

N / A

810

Potenzia Greentech (LMB18650-4.1Ah)

4095

3.8

40

389

888

Tra le batterie di nuova generazione che utilizzano anodi ricchi di silicio o anodo di litio metallico, la maggior parte presenta un problema di rigonfiamento delle celle durante la carica e la scarica. Per garantire le massime prestazioni richiedono l'applicazione di una pressione esterna. La cella 18650 di Enpower dimostra il vantaggio della struttura della cella cilindrica, in cui la batteria può fornire prestazioni cicliche stabili senza applicare pressione esterna.