Migliorare le prestazioni ad alta velocità di batterie agli ioni di litio è essenziale per le applicazioni che richiedono capacità di carica/scarica rapida, come sistemi UPS, backup per telecomunicazioni, accumulo di energia, utensili elettrici, veicoli elettrici e propulsione marina.
EverExceed ottimizza continuamente materiali, formulazioni, progettazione delle celle e prestazioni elettrochimiche per offrire soluzioni leader del settore batterie al litio ad alta velocità .

Di seguito sono riportati i principali fattori tecnici che determinano e migliorano le prestazioni ad alta velocità.

1. Selezione avanzata dei materiali

La conduttività del materiale determina direttamente la capacità di elevata velocità delle celle agli ioni di litio.
A 20°C, la conduttività elettronica dei materiali catodici comuni varia notevolmente:

• LCO: 5 × 10⁻⁸ S/cm

• NCM111: 2,2 × 10⁻⁶ S/cm

• NCM811: 4,1 × 10⁻³ S/cm

La conduttività ionica mostra un andamento simile:

• LCO: 2,3 × 10⁻⁷ S/cm

• NCM111: 3,2 × 10⁻⁶ S/cm

• NCM532: 1,7 × 10⁻³ S/cm

• NCM622: 3,4 × 10⁻³ S/cm

• NCM811: 6,3 × 10⁻³ S/cm

Con l'aumento del contenuto di nichel, sia la conduttività elettronica che quella ionica migliorano significativamente, consentendo una maggiore capacità di velocità.

EverExceed integra materiali catodici ad alta conduttività e sistemi di carbonio ottimizzati per garantire una potenza di uscita stabile anche in presenza di carichi di corrente elevati.

2. Ottimizzazione della formulazione

Le prestazioni elevate non dipendono solo dai materiali, ma anche dalla progettazione della formulazione interna.

All'interno di una batteria agli ioni di litio EverExceed, due percorsi di conduzione determinano la capacità di velocità:

• Conduzione ionica: Trasporto di Li⁺ attraverso l'elettrolita, i pori dell'elettrodo e il materiale attivo

• Conduzione elettronica: Movimento degli elettroni tra particelle e reti conduttive

Grazie ad additivi conduttivi ottimizzati, sistemi leganti, distribuzione delle dimensioni delle particelle e processi di rivestimento degli elettrodi, EverExceed migliora i percorsi di trasporto sia ionici che elettronici per ridurre al minimo la polarizzazione.

3. Progettazione ottimizzata della struttura cellulare

La scarica ad alta velocità genera calore significativo.
Se il calore non può essere dissipato in modo efficiente, all'interno della cella si verificheranno gradienti di temperatura, accelerando la degradazione e riducendo la durata del ciclo.

Per questo motivo la progettazione strutturale è fondamentale.

EverExceed migliora le prestazioni strutturali attraverso:

• Percorsi termici migliorati

• Linguette più larghe e meno resistenti

• Spessore dell'elettrodo ottimizzato

• Layout meccanico interno rinforzato

Questi miglioramenti riducono l'aumento della temperatura interna, aumentano la sicurezza e garantiscono prestazioni costanti nel ciclo a lungo termine in caso di funzionamento ad alta corrente.

4. Aumento della conduttività ionica dell'elettrolita

L'elettrolita funziona come una piscina in cui gli ioni di litio "nuotano" tra gli elettrodi.
Una bassa conduttività ionica crea una resistenza che rallenta il movimento degli ioni e limita la capacità di velocità.

La maggior parte degli elettroliti organici liquidi o solidi hanno comunque una conduttività ionica relativamente bassa.

EverExceed migliora le prestazioni degli elettroliti:

• Utilizzo di solventi ad alta conduttività e sali di litio

• Progettazione di additivi che migliorano la mobilità del Li⁺

• Applicazione di potenziatori della stabilità della temperatura per ridurre la resistenza al trasporto ionico

L'ottimizzazione degli elettroliti è un fattore fondamentale per le prestazioni superiori ad alta velocità di EverExceed.

5. Riduzione della resistenza interna

La resistenza interna è un fattore determinante per le prestazioni ad alta velocità.

EverExceed riduce l'impedenza delle celle:

• Aggiunta di agenti conduttivi al materiale catodico

• Miglioramento del contatto tra materiali attivi e collettori di corrente

• Ottimizzazione dei tipi di carbonio conduttivo (carbon black, grafene, CNT)

• Miglioramento della distribuzione del legante per una migliore connettività delle particelle

Una minore resistenza interna comporta una minore generazione di calore, una maggiore potenza in uscita e un ciclo ad alta velocità più stabile.

Conclusione: Soluzioni ad alta velocità EverExceed

Sfruttando materiali avanzati, formulazioni ottimizzate, progettazione strutturale raffinata, elettroliti ad alte prestazioni e ingegneria a bassa impedenza, EverExceed fornisce batterie agli ioni di litio con eccezionali capacità ad alta velocità , ideale per:

• UPS e backup del data center

• Sistemi di propulsione marina e di alimentazione di bordo

• Accumulo di energia industriale e commerciale

• Mobilità e utensili elettrici

• Integrazione delle energie rinnovabili e applicazioni di peak shaving