鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:467次 | 2021年11月26日
能任意折疊的安全電池有望量產(chǎn)
像紙片相同薄,可以像紙片相同折疊的電池,你見過嗎?
被切割、被鉆孔后,依然可以正常工作的電池,你見過嗎?
位于南海西樵的民營公司——佛山市欣源電子股份有限公司(以下簡稱“欣源電子”)的研究發(fā)明,可能改變你對(duì)電池的認(rèn)知。
該公司研發(fā)了一款鋰離子電池——3A柔性電池。其實(shí),柔性電池并不新鮮,早在幾年前,松下、三星、LG、諾基亞等公司就開始研發(fā)了。但是,這些國際巨頭的研究成果可能比不上欣源電子。
這款鋰離子電池有望在六月底開始量產(chǎn),有望給可穿戴智能設(shè)備等行業(yè)帶來顛覆性變化。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
能任意折疊的安全電池
欣源電子研發(fā)的3A柔性電池的厚度不超過1毫米,長度和寬度則可自由含義。3A柔性電池中的“3A”指的就是這種電池的三個(gè)“過人之處”:柔性、安全、快充。
從公開報(bào)道來看,目前已研發(fā)成功的柔性電池基本都只是“可彎曲”。而且,彎曲的幅度并不大。例如,在今年一月舉辦的CES2017國際消費(fèi)電子展會(huì)(全球最大的消費(fèi)類電子技術(shù)年展,云集當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)理念和產(chǎn)品)上,松下展示了全新開發(fā)的可反復(fù)彎曲的柔性鋰離子電池,這三款電池可以彎曲25度,或者說彎曲至半徑為25mm的半圓。
那么,3A柔性電池有多柔呢?它可以像紙片相同被任意折疊,而且當(dāng)它被折疊時(shí),它輸出的電壓保持穩(wěn)定。
鋰離子電池有一定的危險(xiǎn)性,比如,我們都了解,手機(jī)電池要防止高溫環(huán)境和猛烈撞擊等;公司對(duì)攜帶充電寶等也有嚴(yán)格的要求;媒體不時(shí)有手機(jī)電池爆炸的報(bào)道,如三星GalaxyNote7電池安全風(fēng)波。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
但是,當(dāng)3A柔性電池被剪開時(shí),不僅沒有發(fā)生著火、爆炸等情況,而且還在正常工作,電壓保持穩(wěn)定。當(dāng)被鉆孔時(shí),普通鋰離子電池很快爆炸起火,而3A柔性電池仍然正常工作。
3A柔性電池還具有快速充電的特性。據(jù)欣源電子工程師王琦介紹,3A柔性電池只要充電5分鐘,就能達(dá)到蓄電容量的73%。
可能比松下更快量產(chǎn)
松下是全球領(lǐng)先的電池供應(yīng)商、全球最大的鋰離子電池生產(chǎn)廠商之一,不過,在柔性電池的研發(fā)上,欣源電子或已超越松下。
除了上述三個(gè)特性,與松下的產(chǎn)品相比,3A柔性電池還有幾個(gè)優(yōu)勢。
松下三款電池中,最大的規(guī)格是40.0mm×65.0mm,額定容量是60mAh,這個(gè)儲(chǔ)電量肯定無法作為智能手機(jī)的主電池存在,只能滿足某些嵌入芯片的需求;而一塊30.0mm×47.0mm的3A柔性電池的容量是83mAh,其每平方厘米8—13mAh的單位電容量已與手機(jī)電池差不多。
根據(jù)公開報(bào)道,松下的三款柔性電池還處于開發(fā)階段,預(yù)計(jì)2018年上半年才能真正量產(chǎn)。而欣源電子從2012年開始研發(fā)3A柔性電池,到2015年技術(shù)已成熟,該公司目前正在準(zhǔn)備量產(chǎn)的設(shè)備,預(yù)計(jì)今年六月底即可開始量產(chǎn)。
客戶可自含義3A柔性電池的尺寸和厚度。假如按照30.0mm×47.0mm的規(guī)格來算的話,欣源電子的日產(chǎn)量保守估計(jì)可達(dá)1000片。
將給業(yè)界帶來什么變化?
有業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,柔性電池未來可以應(yīng)用在醫(yī)療行業(yè)、物流金融,甚至化妝品行業(yè),也會(huì)有類似會(huì)發(fā)光的紐扣、T恤衫、打印等應(yīng)用的出現(xiàn)。
不過,更令人出現(xiàn)無限遐想的是可穿戴設(shè)備領(lǐng)域。目前可穿戴設(shè)備發(fā)展迅速,已經(jīng)延伸至手表、腕帶、眼鏡、襪子、衣服等領(lǐng)域。
有預(yù)測稱:未來新技術(shù)革命將發(fā)生在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域,尤其是高度集成的可穿戴設(shè)備。到2019年,可穿戴設(shè)備將等同甚至超過目前手機(jī)的普及程度。蘋果手表、谷歌眼鏡火爆的現(xiàn)狀已經(jīng)預(yù)示了這一前景。
然而,通常大多數(shù)智能設(shè)備、無線設(shè)備、通訊設(shè)備之類的產(chǎn)品形狀,都取決于其電池的形狀,因?yàn)殡姵刈鳛槭种匾慕M件,在組裝時(shí)并不能很好地進(jìn)行調(diào)整或者直接舍棄。如此一來,產(chǎn)品的的設(shè)計(jì)總是會(huì)被電池的尺寸、形狀所限制。
相比于快速創(chuàng)新的可穿戴設(shè)備,可穿戴電池的發(fā)展速度比較緩慢。電池的柔性和續(xù)航能力以及相關(guān)器件的柔性,一直以來都是可穿戴設(shè)備推廣的最大瓶頸。不論是蘋果的iWatch,還是三星、高通等公司的智能手表,以及谷歌眼鏡,都沒有解決材料的柔性和電池續(xù)航問題。穿戴式電子產(chǎn)品能否大行其道,最關(guān)鍵的就在于電池大小及續(xù)航能力。
顯然,柔性電池的成功研發(fā),或許能改變這一情況,因此前景廣闊。
想象一下吧,采用柔性電池后,不再要特別設(shè)計(jì)一個(gè)固定區(qū)域來安置電池,未來廠商設(shè)計(jì)的可穿戴設(shè)備將更加自由,更無約束,很多可穿戴設(shè)備就可以真的像衣服相同穿在身上,成本也會(huì)降低,產(chǎn)品將更加普及。
■公司故事
欣源電子欲發(fā)力新能源系列產(chǎn)品
欣源電子去年十月在全國中小公司股份轉(zhuǎn)讓系統(tǒng)敲鐘掛牌,正式成為新三板掛牌公司,是西樵鎮(zhèn)首家掛牌新三板的公司。
位于西樵百西科技工業(yè)園的欣源電子是一家新能源電容器制造商,其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電風(fēng)扇、排氣扇、抽油煙機(jī)、洗衣機(jī)、水泵、空調(diào)機(jī)、電冰箱、電磁爐、節(jié)能燈、各類電光源和電子線路板等,先后獲得了國內(nèi)及國際各種認(rèn)證。
在市場競爭不斷加劇的情況下,欣源電子從2012年開始謀求轉(zhuǎn)型升級(jí),大力推動(dòng)傳統(tǒng)電容器生產(chǎn)升級(jí),并向新能源發(fā)展靠攏。經(jīng)過數(shù)年努力,該公司成功研發(fā)出領(lǐng)先世界水平的柔性電池、符合國家新能源戰(zhàn)略的負(fù)極材料和新能源汽車的核心動(dòng)力源、電容電池模組,邁出轉(zhuǎn)型升級(jí)的第一步。
“為了確保這些項(xiàng)目可以做大做強(qiáng),公司選擇了資本市場?!毙涝措娮涌偨?jīng)理謝志懋介紹,從2015年十二月份開始籌備新三板掛牌,2016年五月三十日資料申報(bào),通過用時(shí)不到一年。掛牌新三板后,將尋求有實(shí)力的金融公司、上市公司合作,共同把新產(chǎn)品做大做強(qiáng)。
《佛山市欣源電子股份有限公司公開轉(zhuǎn)讓說明書》顯示,欣源電子未來3年發(fā)展重點(diǎn)是傳統(tǒng)電容器和新能源產(chǎn)品,包括繼續(xù)執(zhí)行轉(zhuǎn)型升級(jí),提高生產(chǎn)自動(dòng)化程度,同時(shí)加大對(duì)新能源領(lǐng)域的投資力度,未來計(jì)劃將子公司建設(shè)成負(fù)極材料的生產(chǎn)基地。在保持傳統(tǒng)電容器業(yè)務(wù)穩(wěn)定發(fā)展基礎(chǔ)上,該公司將實(shí)現(xiàn)新能源系列產(chǎn)品作為公司的業(yè)績上升點(diǎn)。
欣源電子在內(nèi)蒙古現(xiàn)有一家全資子公司——內(nèi)蒙古欣源石墨烯科技有限公司。該公司重要研發(fā)和生產(chǎn)鋰離子電池負(fù)極材料?!吧a(chǎn)的負(fù)極材料除了應(yīng)用在我們自己的柔性電池上,大部分賣給別的電池廠?!敝x志懋說。
在2015年一月,該子公司建立了石墨新材料院士工作站,與清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子系、我國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、香港納米科學(xué)研究所形成產(chǎn)學(xué)研合作伙伴,致力于提高鋰離子電池的能量比密度和安全性能。