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尼吉康小型锂离子可充电电池:短路时不会着火爆炸

elecfans 来源:电子发烧友网 作者:电子发烧友网 2021-12-14 15:50 次阅读

电子发烧友网报道(文/李弯弯)尼吉康是全球主要的电容器供应商之一,成立于1950年,距今已有70多年历史,在日前举行的线上发布会上,尼吉康重点介绍了一款新产品——小型锂离子可充电电池,该电池不会因为短路而着火爆炸。

另外该公司还重点介绍了公司在中国宿迁工厂的扩建进展,为了满足迅速增长的新能源汽车市场需求,尼吉康扩建了宿迁工厂,用于生产车用薄膜电容器

从原材料开始加工 保证合理的价格、稳定的质量和交期

尼吉康有两个事业部:电容器事业本部和NECST事业本部。电容器事业本部主要产品有铝电解电容、薄膜电容等,铝电解电容包括导电性高分子铝固体电解电容器、导电性高分子混合铝电解电容器超级电容(EDLC)以及小型锂离子可充电电池。薄膜电容包括有电子机器用电容器,车辆、公共设施领域用电容器,以及电力用电容器和一些关联产品。

NECST事业本部主要业务是电路产品,包括家用蓄电系统、V2H(Vehiche to Home、快速充电器、公共、产业用蓄电系统、医疗用电源、事务机用电源等。V2H是把新能源汽车和家庭电力装置连接起来的系统,快速充电器主要用于新能源汽车充电。

尼吉康电子贸易上海有限公司董事兼副总经理毛继东向媒体介绍到,公司在全球范围内共有13个工厂,其中10个在日本,7个是电容器生产据点,3个是NECST产品生产工厂,另外3个在中国宿迁、无锡和马来西亚。另外其在全球有17个销售网络据点,覆盖美洲、欧洲和亚洲,主要是为了可以就近服务当地客户。

尼吉康每年销售额约为70亿人民币,上财政年度销售额1160亿日元(约合人民币65.57亿元),从销售比例来看,电子设备用电容器占53.5%、电路产品占32.1%,电源、设备用电容器13.8%、其他占0.2%。其中大部分销售集中在亚洲地区,日本占46.0%、亚洲(日本以外)占41.2%,欧洲和美国地区也占将近13%。

毛继东表示,无论是铝电解电容器、薄膜电容器,还是电子回路产品,尼吉康都做到了从原材料开始加工,这样可以很好的保证合理稳定的价格、质量和交期。

在铝电解电容器方面,尼吉康有腐蚀技术、电解液技术、仿真解析技术、诱电体氧化皮膜技术以及丰富多样的产品系列;在薄膜电容器方面,尼吉康有微型化和减重的设计,有仿真分析,并且开发了一种独特的沉积模式,以最大限度地提高自愈型薄膜电容器的安全性,另外该公司还建立了公司内部薄膜生产系统,能够加快产品开发,降低材料成本,稳定供应。

小型锂离子可充电电池 短路时不会着火爆炸

在此次发布会上,尼吉康重点介绍了公司的新产品——小型锂离子可充电电池,它的能量密度要优于超级电容(EDLC),功率密度比普通锂离子电池要更有优势。该产品因为负极材料采用了钛酸锂,而不会因为短路出现着火爆炸的情况,目前已经在很多场景中实现应用。

据尼吉康电子贸易上海有限公司营业技术课陈博杰介绍,公司目前已经推出5款小型锂离子可充电电池“SLB系列”,容量分别为0.35毫安时、0.8毫安时、4毫安时以及相对较大的14毫安时,以及150毫安时,不同容量对应不同尺寸。

小型锂离子可充电电池的特性主要体现在五个方面:1.长寿命:该电池充放电25000次循环后依然能维持80%以上容量,而普通锂离子电池,充放电数百次或者数千次之后,电池容量会在80%甚至是70%一下;2.急速充放电可能:3分钟之内可以充电80%,放掉全部电量90%;3.弱电流充电:5微安非常微小的电流也能对SLB产品进行充电;4.低温特性:可以在-30摄氏度下依然能够放电,而普通锂离子电池在-20摄氏度左右就会处于无法工作的状态;5.安全性:因为负极材料使用钛酸锂(LTO),使得它没有燃烧、爆炸的可能性。普通锂离子电池负极采用石墨,短路时内部短路电流会较大,会出现燃烧或爆炸的情况。而SLB由于表面阻抗变高,内部短路时实际通过的电流还是比较小,所以不会发生现象。

主要的原理是,一般锂离子电池在高速充电时、低温时、长期循环时,达到Li析出电压,因此充电时除了电解质破损之后,还可能由于负极的锂析出发生短路。而小型锂离子充电电池在高速充电时、低温时、长期循环时,不会到Li析出电压,负极无锂析出,所以很安全。

小型锂离子可充电电池的目标市场主要是用于比较小型、可携带、可穿戴等产品中,比如电子笔、无线耳机、电子香烟、行车记录仪、充电式玩具、电动工具、车载用辅助电源(动力转向门、门锁解除、紧急呼叫、ADAS等)、IoT设备(定点观测、状态监测)、穿戴式终端、智能电表、内存备份(家电、工业机器等)、笔记本电脑(CMOS备份)、遥控器等。

尼吉康的小型锂离子可充电电池目前已经应用于多个方面。比如,三星手机搭配的电子笔里面就搭载了最小尺寸3*7的SLB产品,这支笔里面原来装的是EDLC。从EDLC更换到SLB之后,电子笔的待机时间更长,因为相同体积下,SLB的容量会比超级电容大10倍左右。再比如,物联网调制解调器专门处理小容量数据,减少通讯成本,SLB系列作为电源在基板上使用,作为备用电源,就算主电源被切断,也能够实时通过SLB供电。

除此之外,在物联网的智能家居、智能建筑或防火防灾、智能农业上,有很多智能传感器设备,这是SLB比较有发展的一个应用方向。物联网的基本原理是,利用传感器采集数据,利用电源补电(电源里有能量采集器和SLB充电电池),再利用无线发送数据到云端或终端进行分析,电源里面就可以用到SLB。

比如,在理光公司用于环境传感设备的“RICOH EH环境传感器D201/D202”上,就采用了SLB系列,监测冷藏环境、高温和高湿环境,无需布线,无需维护。再比如SLB还可以放在小型太阳能独立电源中,安装在室外的集装箱上面,比如港口的集装箱里面,利用太阳能板给它进行充电,这样不需要人为更换电池。

SLB还可以用于利用振动发电的基础设施监控系统,比如监测桥梁的陡度、或提供一些报警的功能,因为桥梁基本上会有各种各样的车开过,不免会产生振动,这里是利用振动所产生的能量对它充电,应用的是SLB微弱电流充电的能力,之后再利用SLB放电给系统充电。

宿迁工厂开拓新产线 生产车用薄膜电容

薄膜电容器是电动车、高压车和PHV电机驱动逆变器的重要组成部分,据陈博杰介绍,一台新能源汽车至少用到一个薄膜电容器,如果前后都有电机控制,那么会用到两个或两个以上的薄膜电容器。

因为新能源汽车的高速发展,尼吉康2021年薄膜电容器的销售额同比去年成倍增长,而且现在全球一半新能源汽车的产销量都在中国,因此尼吉康在宿迁开拓了一个产线用于生产车用薄膜电容器。

以前尼吉康的薄膜电容器只在日本草津工厂生产,而宿迁工厂主要生产固态高分子铝电解电容器,目前宿迁工厂扩建的薄膜电容器生产线还没有量产,不过工厂中已经引入一些相对比较新的设备,尼吉康希望能够在离客户最近的地方生产车用薄膜电容器,可以更好的进行售前、售中和售后服务。

可以看到尼吉康非常看好薄膜电容器在新能源汽车市场的应用,陈博杰表示,预计在世界各国向电容器车转变的趋势下,环保汽车的市场在未来将进一步扩大,预计在2025年左右新能源汽车的销售量将达到200万台,公司正在对日本、中国、美洲、欧洲的主要汽车制造商的强劲需求作出回应,宿迁工厂的薄膜电容器项目是公司近期重点推进的项目之一。

原文标题:尼吉康SLB系列电池,使用钛酸锂材料,内部短路不会燃烧、爆炸!

文章出处:【微信公众号:电子发烧友网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

审核编辑:彭菁

原文标题:尼吉康SLB系列电池,使用钛酸锂材料,内部短路不会燃烧、爆炸!

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