阅读 | 订阅
阅读 | 订阅
3D新闻

使用3D打印工艺批量化生产锂离子电池

星之球科技 来源:Ringier2021-12-15 我要评论(0 )   

近日,专注于电池技术的瑞士投资公司Blackstone Resources(以下简称“黑石”)宣布,在公司位于德国Döbeln的新制造工厂中已经开始按了3D打印电池的批量化生产。为了进...

近日,专注于电池技术的瑞士投资公司Blackstone Resources(以下简称“黑石”)宣布,在公司位于德国Döbeln的新制造工厂中已经开始按了3D打印电池的批量化生产。


为了进军电动汽车市场,黑石于2019年成立了德国研发子公司“黑石科技”。在过去两年里,该公司一直在开发和完善用于锂离子电池生产的3D打印技术。


使用3D打印技术生产电池

黑石科技表示,如今的电解液电池生产线往往一次只能生产一种电池。同时,电池生产所需要的能源设备通常非常昂贵,并且还要使用危险的溶剂作为电极原材料。


对此黑石科技开发的“厚层技术”(Thick Layer Technology)旨在作为一种灵活且更具成本效益的替代方案,在使用环保材料的同时涵盖更广泛的电池类型制造。由于3D打印过程的动态特性,黑石科技表示甚至可以根据客户的要求定制电池单元的大小和形状。


与传统制造的同类产品相比,该工艺使该公司生产的电池能量密度提高约20%,密度高达 220Wh/kg,另外还可节省高达15%的空间、节约20€/kWh的材料成本以及降低23%的生产能耗。


1639460781578626.jpg

■黑石科技位于德国Döbeln的制造工厂(来源:黑石科技)


黑石科技的创始人兼首席执行官Ulrich Ernst补充说:“该专利工艺依赖一种环保的纯水工艺,可将废料减少50%。通过这种方式,我们正在为交通转型和应对气候变化做出重要且可持续的贡献。”


虽然黑石科技开始使用3D打印生产锂离子电池,但该公司相信这种技术也能适用于其他类型电池,比如在固态电池上可以使能量密度再增加70%。


争取10GWh产能

黑石科技已将其初始的年产能目标设定为500MGh,预计将在2022年底前达到。尽管尚未确定时间表,但公司计划第二阶段的目标是每年5GWh,第三阶段的最终目标是超过 10GWh。


根据黑石科技董事总经理Holger Gritzka的说法,该公司的长期目标是每秒生产电池。愿景是通过一个机器园区可以快速、准确地打印出不同形状、不同电极和电解质材料的电池。最终达到大规模生产电池的目标。


为实现这一目标,该公司于2022年将Döbeln生产基地的员工人数从14人扩充至38人,并从莱比锡、开姆尼茨和德累斯顿等邻近城市招募员工。同时,黑石已经在与合作伙伴Liovolt(一家总部位于德国的能源公司)合作开发双极电池设计。锂离子电池将包括多个串联连接的堆叠电极,其中阴极和阳极材料将放置在公共电极载体上。


1639460817115216.jpg

■黑石科技采用3D打印锂离子电池(来源:黑石科技)


黑石科技母公司CMO Serhat Yilmaz表示:“下一步,公司将与合作伙伴一同开发电池系统 ecovolta,并且与Voith SE和Orten Electric Trucks合作,目标是为电动巴士配备电池技术。”


储能设备的3D打印在很大程度上还是一个利基市场,大部分工作仍处于研究阶段。2021年10月,瑞士联邦材料科学与技术实验室的研究人员就使用3D打印制造了一种可持续的新型超级电容器。这块电池通过全过程打印,由柔性纤维素和甘油基板组成并用导电碳和石墨墨水图案化,能够承受数千次的充电循环,同时还能维持容量。


同时, 3D打印储能设备专家Sakuu Corporation(前身为KeraCel)最近开始建设一个新的试验设施,用于生产自己的3D打印固态电池。这条试验线预计将于2022年初完工,每年可生产高达2.5MWh的固态电池。


转载请注明出处。

3D打印激光激光技术
免责声明

① 凡本网未注明其他出处的作品,版权均属于激光制造网,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用。获本网授权使用作品的,应在授权范围内使 用,并注明"来源:激光制造网”。违反上述声明者,本网将追究其相关责任。
② 凡本网注明其他来源的作品及图片,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本媒赞同其观点和对其真实性负责,版权归原作者所有,如有侵权请联系我们删除。
③ 任何单位或个人认为本网内容可能涉嫌侵犯其合法权益,请及时向本网提出书面权利通知,并提供身份证明、权属证明、具体链接(URL)及详细侵权情况证明。本网在收到上述法律文件后,将会依法尽快移除相关涉嫌侵权的内容。

网友点评
0相关评论
精彩导读