Sähköajoneuvojen ydin: litiumioniakkujen suunnittelu ja valmistus Suomi

Ekologisen kestävyyden ja hiilidioksidipäästöjen vähentämisen vuoksi sähköajoneuvoista (EV) on tullut merkittävä mahdollisuus autoteollisuudessa. Yksi tämän muutoksen taustalla olevista avaintekniikoista on Litiumioniakku.

Kuinka se toimii
Litiumioniakku on ladattava kenno, joka varastoi energiaa kemiallisesti siirtämällä litiumioneja edestakaisin kahden eri sähkövarauksen omaavan elektrodin välillä. Kun latautuu, litiumionit siirtyvät positiivisista elektrodeista negatiivisiksi; ne virtaavat päinvastoin purkaessaan. Tämä erittäin tehokas muunnos tekee niistä täydellisen käytettäväksi sähköajoneuvoissa.

Litiumioniakun suunnittelu sähköautoihin
He suunnittelevat litiumioniakkuja sähköajoneuvojen sovelluksiin. Elektrolyyttikoostumuksia voidaan vaihtaa elektrodimateriaalien rinnalla energiatiheyden parantamiseksi. Samalla tutkijoiden tulee myös ponnistella kovasti uusien materiaalien löytämiseksi, jotka toimisivat tehokkaammin elektrodeina. Lisäksi BMS tai Battery Management System tarvitsee myös huomiota, koska sillä on tärkeä rooli turvallisuuden varmistamisessa, koska se seuraa jatkuvasti kennojen olosuhteita lataus-/purkausjaksojen aikana, mikä auttaa estämään muun muassa yli- ja alijännitetilanteita ja pidentää näin näiden akkujen käyttöikää.

Tuotantoprosessi
Litiumioniakun valmistusprosessi koostuu useista monimutkaisista vaiheista. Ensinnäkin aktiiviset materiaalit on valmisteltava asianmukaisesti; näin ollen lietepinnoitteet tehdään virrankeräilijöille, minkä jälkeen ne kuivataan ja puristetaan yhteen, jolloin muodostuu elektrodilevyjä. Toinen vaihe sisältää näiden kokoamisen erottimien ja elektrolyyttien kanssa akkukennoiksi ennen niiden pakkaamista. Lopuksi tällaiset yksiköt aktivoituvat sähkökemiallisesti, kunnes haluttu suorituskykytaso saavutetaan.

Yhteenvetona
Litiumioniakkua pidetään täyssähköajoneuvojen sydämenä, koska ilman niitä ei ole merkittävää siirtymää kohti täydellistä sähköistämistä autoteollisuudessa maailmanlaajuisesti.