Lithium battery life is expected to double! European team designs new pulse power supply protocol

Опубликовано: Apr 18, 2024 19:43
Lithium-ion batteries are used in various fields, from electric cars to portable electronic products, but the maximum capacity of these batteries decreases over time.

Lithium-ion batteries are used in various fields, from electric cars to portable electronic products, but the maximum capacity of these batteries decreases over time. The longer they are used and the more charge cycles they go through, the less energy they can hold. Lenovo once pointed out that many laptop batteries can last up to five years before running out of power, with roughly 300-500 charge cycles. Scientists also agree that the best commercial-grade batteries, using a nickel-cobalt-manganese mixed material NCM523 (cathode) and graphite (anode) as electrodes, only have a lifespan of around 8 years. However, a study suggests that using a new charging scheme can double the lifespan of lithium-ion batteries. A European research team from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and Humboldt University in Berlin indicates that by optimizing cycling conditions, lithium-ion batteries could potentially last for decades. This means that the new charging scheme will greatly alleviate the pressure on battery manufacturing and recycling, saving costs for commercial production and creating a more sustainable future.;

The study was first published in the journal "Advanced Materials Science" on March 14 this year. Researchers designed a new charging protocol - supplying power to devices through pulsed current instead of constant current. After comparing the two charging protocols, researchers found that when charged with constant current, the solid electrolyte interface on the anode of the battery samples was significantly thicker, and there were more cracks in the electrode structure. This indicates a significant loss in lithium-ion battery capacity. However, with pulse charging, not only does it promote the uniform distribution of lithium ions in graphite, reducing mechanical stress and cracks in graphite particles, it also inhibits the degradation of the NCM523 cathode structure. This will increase the number of charging cycles that the battery can go through from about 500 with constant current to over 1000. Preliminary test results suggest that pulse charging can double the lifespan of commercial lithium-ion batteries while maintaining a capacity retention rate of over 80%. This study further confirms the previous idea in academia about pulsed current. In 2023, Professor of Particle Physics Josefin Strandberg of the Royal Institute of Technology in Sweden published a paper, finding that the health of lithium-ion batteries improved significantly when using a charging protocol based on pulsed current.

Заявление об источниках данных: За исключением общедоступной информации, все остальные данные обрабатываются SMM на основе общедоступной информации, рыночного общения и с опорой на внутреннюю базу данных и модели SMM. Они приведены только для справки и не являются рекомендациями для принятия решений.

По любым вопросам или для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь: lemonzhao@smm.cn
Для получения дополнительной информации о доступе к нашим исследовательским отчётам обращайтесь:service.en@smm.cn
Связанные новости
Поставки литиевых аккумуляторных систем хранения энергии ESS в первом полугодии превысили 461 ГВт·ч: на CATL, EVE и Hithium приходится почти половина
1 час назад
Поставки литиевых аккумуляторных систем хранения энергии ESS в первом полугодии превысили 461 ГВт·ч: на CATL, EVE и Hithium приходится почти половина
Читать далее
Поставки литиевых аккумуляторных систем хранения энергии ESS в первом полугодии превысили 461 ГВт·ч: на CATL, EVE и Hithium приходится почти половина
Поставки литиевых аккумуляторных систем хранения энергии ESS в первом полугодии превысили 461 ГВт·ч: на CATL, EVE и Hithium приходится почти половина
В первой половине 2026 года мировые поставки литиевых аккумуляторных систем ESS достигли 461,3 ГВт·ч, что на 71% больше по сравнению с 269,7 ГВт·ч за аналогичный период прошлого года. Общая рыночная ситуация представляла конкурентную картину: «первый эшелон сохраняет доминирование, второй и третий эшелоны участвуют в ожесточённой борьбе, в то время как остальные предприятия пытаются выжить в узких нишах».
1 час назад
Factorial и SK On оценят производство твердотельных аккумуляторов
14 часов назад
Factorial и SK On оценят производство твердотельных аккумуляторов
Читать далее
Factorial и SK On оценят производство твердотельных аккумуляторов
Factorial и SK On оценят производство твердотельных аккумуляторов
Американский разработчик твердотельных аккумуляторов Factorial подписал меморандум о взаимопонимании (MoU) с южнокорейской компанией SK On для совместной оценки возможности производства твердотельных батарей Factorial на существующей инфраструктуре SK On по выпуску литий-ионных аккумуляторов. Сотрудничество направлено на поиск масштабируемых производственных решений и ускорение коммерциализации технологий твердотельных батарей нового поколения.
14 часов назад
Андрада расширяет минерализованный тренд Литиум-Ридж на 50% до девяти километров после поверхностного опробования【Анализ SMM】
17 часов назад
Андрада расширяет минерализованный тренд Литиум-Ридж на 50% до девяти километров после поверхностного опробования【Анализ SMM】
Читать далее
Андрада расширяет минерализованный тренд Литиум-Ридж на 50% до девяти километров после поверхностного опробования【Анализ SMM】
Андрада расширяет минерализованный тренд Литиум-Ридж на 50% до девяти километров после поверхностного опробования【Анализ SMM】
4 августа компания Andrada Mining Limited сообщила, что расширила выявленный тренд литиевой минерализации на своем проекте Lithium Ridge в намибийском регионе Эронго на 50% — с 6 до 9 км — после завершения программы поверхностного опробования на всей лицензионной площади. Отбор проб проводился в рамках первого этапа соглашения о поэтапном вхождении в долю с чилийским производителем лития Sociedad Química y Minera de Chile SA (SQM), реализуемого через его дочернюю компанию SQM Australia. Andrada котируется на рынке AIM Лондонской фондовой биржи и на Фондовой бирже Намибии (NSX). Ряд поверхностных проб показал содержание лития выше 3,5% Li₂O, а за пределами основного тренда Lithium Ridge были выявлены дополнительные минерализованные пегматиты. Штуфные пробы также показали содержание олова до 7,38% и содержание тантала до 3 192 ppm. Генеральный директор Andrada Энтони Вильюн отметил, что результаты подтверждают высокосортную литиевую минерализацию в нескольких новых пегматитах наряду со значительной попутной минерализацией олова и тантала и дополняют данные предыдущего бурения, подтвердившего наличие литиевой минерализации от поверхности до глубины. Проект Lithium Ridge входит в более широкий портфель важнейших полезных ископаемых Andrada в Намибии наряду с её действующими операциями по добыче олова.
17 часов назад
Lithium battery life is expected to double! European team designs new pulse power supply protocol - Shanghai Metals Market (SMM)