5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கி மேம்பாடு மற்றும் தொழில்நுட்பம்

சுருக்கம்

GMCC, 60138 தரநிலை அளவில், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி (>10 Wh/kg) கொண்ட ஒரு புதுமையான 5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கியை வெற்றிகரமாக உருவாக்கியுள்ளது. இது உயர் மின் அடர்த்தி, ஏறக்குறைய உடனடி மின்னேற்றம் மற்றும் மின்னிறக்கம், உயர் நம்பகத்தன்மை, தீவிர வெப்பநிலை தாங்குதிறன் மற்றும் ஒரே நேரத்தில் 1,000,000-க்கும் மேற்பட்ட மின்னேற்ற-மின்னிறக்க சுழற்சிகள் கொண்ட சேவை ஆயுள் ஆகியவற்றை வழங்குகிறது. GMCC 5000F மின்கலம், மின் கட்டமைப்புக்கான நிலைம ஆதரவையும் முதன்மை அதிர்வெண் பண்பேற்றத் திறனையும் பெரிதும் மேம்படுத்தி, வலையமைப்பில் உள்ள உபகரணங்களின் செயல்திறனையும் மேம்படுத்துகிறது. அதே நேரத்தில், GMCC 5000F மின்கலம், துணை குறைந்த வெப்பநிலை குளிர் தொடக்கம், மின் ஆதரவு, ஆற்றல் மீட்பு, மற்றும் வாகனங்கள் மற்றும் பிற மின் பயன்பாடுகளுக்கான கம்பிவழி கட்டுப்படுத்தப்பட்ட குறைந்த மின்னழுத்த மின் வழங்கல் போன்ற தேவைகளையும் பூர்த்தி செய்கிறது.

அறிமுகம்

அல்ட்ரா மின்தேக்கிகள்குறுகிய காலத்தில் அதிக மின்னோட்டத்தை வழங்கும் மிகவும் நம்பகமான ஆற்றல் மூலமாக, அல்ட்ரா மின்தேக்கிகள் இப்போதெல்லாம் அதிக கவனத்தை ஈர்த்துள்ளன. மேலும் மேலும் அதிகரித்து வரும் உலகளாவிய மின்மயமாக்கலுடன், ஆற்றல் மற்றும் மின் அடர்த்தி, தரம், பாதுகாப்பு ஆகியவற்றை மேம்படுத்தவும், ஆற்றல் சேமிப்பு சாதனங்களின் விலையைக் குறைக்கவும் பெரும் முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன. மேம்பட்ட ஓட்டுநர் உதவி (ADAS), புதுமையான சஸ்பென்ஷன் மற்றும் ஆன்டி-ரோல் பார் அமைப்புகள், மற்றும் மேம்பட்ட அவசர பிரேக்கிங் அமைப்பு (AEBS) போன்ற வாகனப் பயன்பாடுகளைச் செயல்படுத்தும் ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்புகளாக அல்ட்ரா மின்தேக்கிகள் அதிகளவில் ஏற்றுக்கொள்ளப்படுகின்றன. எதிர்காலத்தில், சூரிய ஒளிமின்னழுத்தம் மற்றும் காற்றாலை மின்சாரம் போன்ற தூய்மையான ஆற்றல்களின் பெரிய அளவிலான மின் கட்டமைப்பு இணைப்பின் பின்னணியில், மின் கட்டமைப்பு அதிர்வெண் பண்பேற்றம் போன்ற புதிய மின் அமைப்புகளில் அல்ட்ரா மின்தேக்கிகள் விரைவான வளர்ச்சியை ஏற்படுத்தும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

அல்ட்ரா மின்தேக்கி

படம் 1 GMCC 2.7V 5000F EDLC மின்கலம்

5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கி தொழில்நுட்பம்

தற்போது, ​​சூப்பர்கேபாசிட்டர் துறையில் உள்ள மின்கலத்தின் அதிகபட்ச மின்தேக்குத்திறன் 3000F மட்டுமே ஆகும். மேலும், நேர்மின் மற்றும் எதிர்மின் முனைகளில் உள்ள ஆக்டிவேட்டட் கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பரப்பளவு திறம்படப் பயன்படுத்தப்படாததால், தற்போதைய பயனுள்ள பயன்பாட்டு விகிதம் சுமார் 10% மட்டுமே உள்ளது. அல்ட்ராகேபாசிட்டர்களின் ஆற்றல் அடர்த்தித் தடை மற்றும் வரம்புகளை உடைத்தால், மூலப்பொருள் கட்டமைப்பு, திட-திரவ இடைமுகம் மற்றும் மின்வேதியியல் அமைப்பு ஆகியவற்றில் சில அடிப்படைப் புதுமைகளும் சரிசெய்தல்களும் செய்யப்பட வேண்டும்.

GMCC ஆனது மூலக்கூறு/அயனி அளவு, பொருளின் நுண் மற்றும் நானோ கட்டமைப்பு அளவு, பொருளின் நுண் திண்ம-திரவ இடைமுக அளவு, பொருளின் துகள் அளவு, உயர் கொள்ளளவு மின்வேதியியல் அமைப்பு மேம்பாடு, மின்கலக் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு போன்றவற்றை உள்ளடக்கிய பல பரிமாண விரிவான தொழில்நுட்ப உகப்பாக்கத்தை மேற்கொண்டுள்ளது. முதலாவதாக, கார்பன் பொருட்களின் துளைக் கட்டமைப்பு மற்றும் மேற்பரப்புப் பண்புகள் ஆழமாகப் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டு உகப்பாக்கப்பட்டுள்ளன, மேலும் கார்பன் பொருளானது ஒன்றோடொன்று ஊடுருவும் படிநிலை நுண்துளைக் கட்டமைப்புடன் (நுண்துளைகள், இடைத்துளைகள் மற்றும் பெருந்துளைகள் ஒன்றுக்கொன்று தடையின்றி) சிறப்பாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இரண்டாவதாக, அயனி அளவு, அயனிச் செயல்பாடு, கரைதல் விளைவு, மின்பகுளியின் பாகுத்தன்மை போன்ற முக்கியக் குறிகாட்டிகள் விரிவாகக் கருத்தில் கொள்ளப்பட்டுள்ளன. பொருள்/மின்பகுளி திண்ம-திரவ இடைமுகத்தின் பொருத்த ஆய்வின் அடிப்படையில், செயல்படுத்தப்பட்ட கார்பனின் குறிப்பிட்ட மேற்பரப்புப் பரப்பளவு அதிகபட்ச அளவிற்கு முழுமையாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் மேற்பரப்பில் உறிஞ்சப்பட்ட மின்னூட்டத்தின் அளவும் திறனும் பெரிதும் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளன. மூன்றாவதாக, சிறப்புப் பிரிப்பான் கலப்பு இழைப் பொருளால் ஆனது, மேலும் இது உயர் வலிமை, உயர் நுண்துளைத்தன்மை மற்றும் உயர் திரவ உறிஞ்சும் திறன் ஆகிய பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. பின்னர், மின்முனையின் இறுக்க அடர்த்தியைப் பெருமளவில் மேம்படுத்துவதற்காக, மாசற்ற உலர் மின்முனைச் செயல்முறை கையாளப்படுகிறது. அதே நேரத்தில், இது மின்கலத்திற்குச் சிறந்த அதிர்வுத் தடுப்புத்திறனையும் ஆயுள் செயல்திறனையும் அளிக்கிறது. மேலும், ஒட்டுநார் இழையாக்கச் செயல்முறையானது, மூலப்பொருள் துகள்களின் மேற்பரப்பில் ஒட்டிக்கொண்டு சுற்றிக்கொண்டு ஒரு "கூண்டு" போன்ற அமைப்பை உருவாக்குகிறது. இது மின்பகுளியின் உறிஞ்சுதலையும் அயனிகளின் கடத்தலையும் எளிதாக்குகிறது. இறுதியாக, GMCC முழு-தட்டு, முழு-லேசர் பற்றவைப்புத் தொழில்நுட்பச் செயல்முறையைக் கையாளுகிறது. இதன் மூலம் பெறப்படும் மின்கலமானது, குறைந்த ஓமிக் தொடர்பு மின்தடை மற்றும் சிறந்த அதிர்வுத் தடுப்புத்திறன் கொண்ட ஒரு உலோகவியல் கடின-இணைப்பு அமைப்பாகும். இது வாகனத் தரத்திலான AECQ200 தரநிலையின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

மின்சார விவரக்குறிப்புகள்
Tவகை சி60டபிள்யூ-2ஆர்7-5000
மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தம்R

2.7V

எழுச்சி மின்னழுத்தம்VS1

2.85V

மதிப்பிடப்பட்ட கொள்ளளவு C2

5000 F

மின்தேக்க சகிப்புத்தன்மை3

-0%/+20%

ESR2 ≤ (எண்)0.25மோ
கசிவு மின்னோட்டம்நான்L4

<9 mA

சுய வெளியேற்ற விகிதம் 5

<20%

அதிகபட்ச நிலையான மின்னோட்டம் Iஎம்.சி.சி.(Δ(T = 15°C)6 136 தமிழ்A
அதிகபட்ச மின்னோட்டம்Iமேக்ஸ்7 3.0 கிA
குறுகிய மின்னோட்டம்நான்S8 10.8 kA
சேமிக்கப்பட்டது ஆற்றல்9 5.1 Wh
ஆற்றல் அடர்த்திd 10 9.9 Wh/kg
பயன்படுத்தக்கூடிய ஆற்றல் அடர்த்திPd11 6.8 kW/kg
பொருத்தப்பட்ட மின்மறுப்பு சக்திPடிஃப்ராக்ஸ்12

14.2kW/kg

அட்டவணை 1 GMCC 2.7V 5000F EDLC மின்கலத்தின் அடிப்படை மின் விவரக்குறிப்பு

மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்துடன் ஒரு அல்ட்ரா மின்தேக்கியைக் குறிப்பிடுவதற்கு, அந்த மின்கலம் சில நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்ய வேண்டும். கடந்த சில ஆண்டுகளாக இந்தத் துறையில் ஒரு தரநிலை நிறுவப்பட்டுள்ளது. அதிகபட்ச இயக்க வெப்பநிலையிலும் (பெரும்பாலான அல்ட்ரா மின்தேக்கிகளுக்கு 65°C) மற்றும் மதிப்பிடப்பட்ட மின்னழுத்தத்திலும் வைக்கப்படும்போது, ​​அந்த மின்கலம் வரையறுக்கப்பட்ட ஆயுட்காலத்தை அடைய வேண்டும், அதே சமயம் வரையறுக்கப்பட்ட ஆயுட்கால முடிவுக் கூறுகளுக்குள் இருக்க வேண்டும். பெரும்பாலான அல்ட்ரா மின்தேக்கி உற்பத்தியாளர்களுக்கு ஆயுட்காலம் 1500 மணிநேரமாக நிர்ணயிக்கப்பட்டுள்ளது. மேலும், ஆயுட்கால முடிவுக் கூறுகளாக, 20%-க்கும் குறைவான பெயரளவு மின்தேக்க இழப்பு மற்றும் குறிப்பிடப்பட்ட ESR மதிப்பில் அதிகபட்சமாக 100% அதிகரிப்பு ஆகியவை உள்ளன. GMCC 5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கியால் இந்த நிபந்தனைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியும் என்பதை படம் 2 காட்டுகிறது.

படம் 2. 65°C வெப்பநிலை மற்றும் 2.7V மின்னழுத்தத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள GMCC 5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கியின் மின்தேக்குத்திறன் (இடது வளைவு) மற்றும் ESR (வலது வளைவு) ஆகியவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சி.
படம் 2. 65°C வெப்பநிலை மற்றும் 2.7V மின்னழுத்தத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள GMCC 5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கியின் மின்தேக்குத்திறன் (இடது வளைவு) மற்றும் ESR (வலது வளைவு) ஆகியவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சி.

படம் 2. 65°C வெப்பநிலை மற்றும் 2.7V மின்னழுத்தத்தில் வைக்கப்பட்டுள்ள GMCC 5000F அல்ட்ரா மின்தேக்கியின் மின்தேக்குத்திறன் (இடது வளைவு) மற்றும் ESR (வலது வளைவு) ஆகியவற்றின் பரிணாம வளர்ச்சி.

எதிர்காலம்

இலக்கு சார்ந்த, தீவிரமான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு நடவடிக்கைகள், மின்கலத்தின் ஒட்டுமொத்த செயல்திறனை, குறிப்பாக அதன் மின்னழுத்தத்தை, மேலும் மேம்படுத்த உதவும் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம். தற்போதைய ஆய்வக முடிவுகளின் அடிப்படையில், அடுத்தகட்ட மின்கல மின்னழுத்த அளவை நாம் காணக்கூடிய எதிர்காலத்தில் எட்டுவோம் என எதிர்பார்க்கிறோம். இது, GMCC அல்ட்ரா மின்தேக்கிகளின் ஆற்றல் மற்றும் திறன் அடர்த்தியை அதிகரிக்கவும், அதன் மூலம் மேலும் சிறிய மற்றும் சக்திவாய்ந்த ஆற்றல் சேமிப்புத் தீர்வுகளை நோக்கிய போக்கிற்கு ஈடுகொடுக்கவும் எங்களுக்கு உதவும்.


இடுகை நேரம்: அக்டோபர்-09-2023