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

Đã xuất bản: 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.

Tuyên bố về Nguồn Dữ liệu: Ngoại trừ thông tin công khai, tất cả dữ liệu khác được SMM xử lý dựa trên thông tin công khai, giao tiếp thị trường và dựa trên mô hình cơ sở dữ liệu nội bộ của SMM. Chúng chỉ mang tính chất tham khảo và không cấu thành khuyến nghị ra quyết định.

Để biết thêm thông tin hoặc có thắc mắc gì, vui lòng liên hệ: lemonzhao@smm.cn
Để biết thêm thông tin về cách truy cập báo cáo nghiên cứu, vui lòng liên hệ:service.en@smm.cn
Tin Liên Quan
H1 Lượng xuất xưởng pin lithium ESS toàn cầu vượt 461 GWh: CATL, EVE và Hithium chiếm gần một nửa
1 giờ trước
H1 Lượng xuất xưởng pin lithium ESS toàn cầu vượt 461 GWh: CATL, EVE và Hithium chiếm gần một nửa
Đọc thêm
H1 Lượng xuất xưởng pin lithium ESS toàn cầu vượt 461 GWh: CATL, EVE và Hithium chiếm gần một nửa
H1 Lượng xuất xưởng pin lithium ESS toàn cầu vượt 461 GWh: CATL, EVE và Hithium chiếm gần một nửa
Trong nửa đầu năm 2026, lượng xuất xưởng hệ thống lưu trữ năng lượng pin lithium toàn cầu đạt 461,3 GWh, tăng 71% so với 269,7 GWh cùng kỳ năm ngoái. Thị trường tổng thể thể hiện cục diện cạnh tranh "nhóm dẫn đầu tiếp tục thống trị, nhóm thứ hai và thứ ba sa lầy trong hỗn chiến, trong khi các doanh nghiệp còn lại vật lộn tìm kẽ hở để sinh tồn."
1 giờ trước
Factorial, SK On đánh giá sản xuất pin thể rắn
14 giờ trước
Factorial, SK On đánh giá sản xuất pin thể rắn
Đọc thêm
Factorial, SK On đánh giá sản xuất pin thể rắn
Factorial, SK On đánh giá sản xuất pin thể rắn
Nhà phát triển pin thể rắn Mỹ Factorial đã ký biên bản ghi nhớ (MoU) với SK On của Hàn Quốc để cùng đánh giá tính khả thi sản xuất pin thể rắn Factorial trên cơ sở hạ tầng sản xuất pin lithium-ion hiện có của SK On. Sự hợp tác nhằm khám phá các lộ trình sản xuất có thể mở rộng và thúc đẩy thương mại hóa công nghệ pin thể rắn thế hệ mới.
14 giờ trước
Andrada mở rộng đới khoáng hóa Lithium Ridge thêm 50% lên 9 km sau khi lấy mẫu bề mặt【Phân tích SMM】
17 giờ trước
Andrada mở rộng đới khoáng hóa Lithium Ridge thêm 50% lên 9 km sau khi lấy mẫu bề mặt【Phân tích SMM】
Đọc thêm
Andrada mở rộng đới khoáng hóa Lithium Ridge thêm 50% lên 9 km sau khi lấy mẫu bề mặt【Phân tích SMM】
Andrada mở rộng đới khoáng hóa Lithium Ridge thêm 50% lên 9 km sau khi lấy mẫu bề mặt【Phân tích SMM】
Vào ngày 4 tháng 8, Andrada Mining Limited cho biết họ đã kéo dài xu hướng khoáng hóa lithium đã xác định tại Dự án Lithium Ridge ở Vùng Erongo, Namibia thêm 50%, từ sáu kilômét lên chín kilômét, sau khi hoàn thành chương trình lấy mẫu bề mặt trên toàn bộ khu vực giấy phép. Hoạt động lấy mẫu này nằm trong khuôn khổ giai đoạn đầu tiên của thỏa thuận earn-in với nhà sản xuất lithium Chile Sociedad Química y Minera de Chile SA (SQM), được thực hiện thông qua công ty con SQM Australia. Andrada được niêm yết trên thị trường AIM của Sở Giao dịch Chứng khoán London và Sở Giao dịch Chứng khoán Namibia (NSX). Một số mẫu bề mặt cho thấy hàm lượng lithium vượt quá 3,5% Li₂O, cùng với các mạch pegmatit khoáng hóa bổ sung được xác định nằm ngoài xu hướng chính của Lithium Ridge. Các mẫu lấy ngẫu nhiên cũng cho thấy hàm lượng thiếc lên tới 7,38% và hàm lượng tantal lên tới 3.192 phần triệu. Giám đốc điều hành Andrada Anthony Viljoen cho biết kết quả này xác nhận sự hiện diện của khoáng hóa lithium chất lượng cao trên nhiều mạch pegmatit mới, cùng với khoáng hóa thiếc và tantal đáng kể đi kèm, đồng thời bổ sung cho chương trình khoan trước đó từng xác nhận khoáng hóa lithium từ bề mặt xuống độ sâu. Lithium Ridge là một phần trong danh mục khoáng sản quan trọng rộng lớn hơn của Andrada tại Namibia, bên cạnh các hoạt động sản xuất thiếc đã có từ trước.
17 giờ trước
Lithium battery life is expected to double! European team designs new pulse power supply protocol - Shanghai Metals Market (SMM)