ความก้าวหน้าครั้งสำคัญของเทคโนโลยีเซลล์อิเล็กโทรไลต์ในปี พ.ศ. 2568 คือการยกระดับความจุและความทนทานต่อความร้อน เซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมไฮบริดโพลิเมอร์นำไฟฟ้า “GYG ซีรีส์” ที่เพิ่งเปิดตัวใหม่ของ Nichicon มีแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่ 25V ถึง 35V ความจุตั้งแต่ 82μF ถึง 680μF และประสิทธิภาพกระแสริปเปิลสูงกว่ารุ่นก่อนหน้าถึง 1.8 เท่า อีกทั้งยังผ่านการทดสอบความทนทานต่ออุณหภูมิสูงที่ 125°C/4,000 ชั่วโมง เซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมผ่านการทดสอบความทนทานต่ออุณหภูมิสูงที่ 125°C/4,000 ชั่วโมง ซึ่งเหมาะสำหรับการใช้งานในสถานการณ์ที่มีโหลดสูงและสภาวะชั่วขณะของแหล่งจ่ายไฟในรถยนต์ ในตลาดอเมริกาเหนือ อุตสาหกรรมเซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมมีมูลค่า 1.5 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2567 และคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 2.1 พันล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2575 การเติบโตของความต้องการส่วนใหญ่มาจากการอัพเกรดระบบ 48V ของรถยนต์ไฟฟ้า เช่น โรงงานเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ Roadrunner ในรัฐเท็กซัสที่ใช้โมดูลเซลล์อิเล็กโทรไลต์แรงดันสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงานไฟฟ้าขึ้น 20%! ขึ้นไป ในทางปฏิบัติ จำเป็นต้องให้ความสำคัญกับการตรวจสอบเสถียรภาพของกระแสริปเปิล หากค่าพิกัดเกิน 10% ฟิล์มออกซิไดซ์ของแผ่นอิเล็กโทรดจะเร่งการเสื่อมสภาพ ส่งผลให้ค่า ESR (ความต้านทานอนุกรมเทียบเท่า) เพิ่มขึ้นและทำให้เกิดสัญญาณรบกวนในวงจร
หากคุณมีเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่ถูกทิ้ง โปรดติดต่อ DONGSHENG Precious Metals Recyclersเรารีไซเคิลเซลล์อิเล็กโทรไลต์ในราคาสูง
เซลล์อิเล็กโทรไลต์ในโรงงานชุบโลหะต้องรับมือกับการกัดกร่อนจากสารละลายโลหะหนักและกระแสไฟฟ้าช็อตสูง ยกตัวอย่างเช่น โรงงานที่เซนต์หลุยส์ของบริษัทอิสราเอล เคมิคอล คอร์ปอเรชั่น (ICL) สายการผลิตวัสดุแคโทดลิเธียมไออนฟอสเฟตใช้เซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมที่ทนทานต่อการกัดกร่อน มีแรงดันไฟฟ้า 80 โวลต์ และความจุ 470 ไมโครฟาเรนไฮต์ ซึ่งใช้สำหรับกรองแหล่งจ่ายไฟ DC ประเด็นสำคัญในการบำรุงรักษาประกอบด้วย:
1. การควบคุมของแข็งแขวนลอยของอิเล็กโทรไลต์ - การทดสอบสิ่งเจือปนในของเหลวรายเดือน ≤ 15ppm เพื่อหลีกเลี่ยงการลัดวงจรของอิเล็กโทรด (สิ่งเจือปนที่วัดได้เกินอายุเซลล์อิเล็กโทรไลต์มาตรฐานจะสั้นลง 40%)
2. ความสม่ำเสมอของการสะสมแคโทด - หากความหนาเบี่ยงเบนมากกว่า 0.5 มม. จำเป็นต้องล้างด้วยกรด มิฉะนั้นประสิทธิภาพกระแสไฟฟ้าจะลดลง 12% เงินช่วยเหลือมูลค่า 197 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ จากกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ให้แก่โรงงาน ICL เป็นเครื่องยืนยันความน่าเชื่อถือของเซลล์อิเล็กโทรไลต์ระดับอุตสาหกรรมในการผลิตขนาดใหญ่
สามารถแบ่งตามเส้นทางเทคโนโลยีได้เป็น 3 ประเภท คือ
ไฮบริดโพลิเมอร์ตัวนำ (เช่น ซีรีส์ Nichicon GYG/GWC): ผสมผสานโพลิเมอร์ตัวนำ (ESR ต่ำ) และอิเล็กโทรไลต์ (ซ่อมแซมตัวเอง) รองรับการทำงานที่อุณหภูมิสูงที่ 135°C พร้อมกระแสริปเปิลสูงถึง 1.8 เท่าของผลิตภัณฑ์ทั่วไป ใช้ในแหล่งจ่ายไฟออนบอร์ด 48V ของ Tesla
ประเภทโพลิเมอร์แบบแข็ง (เช่น ซีรีส์ PCA): ใช้เฉพาะโพลิเมอร์อิเล็กโทรไลต์ที่มีสภาพนำไฟฟ้า ESR ต่ำถึง 5mΩ เหมาะสำหรับวงจรแรงดันสูง 48V ของเซิร์ฟเวอร์ ลดการใช้พลังงานลง 15% เมื่อเทียบกับระบบ 12V ทั่วไป
เซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียม (ซีรีส์ UCN): เพิ่มกำลังการผลิตเป็น 820μF (ข้อมูลจำเพาะ 35V) ยืดอายุการใช้งานที่ 125°C เป็น 3,000 ชั่วโมง ตอบสนองความต้องการด้านการออกแบบกระแสไฟฟ้ามืดในยานยนต์ ตลาดเซลล์อิเล็กโทรไลต์อะลูมิเนียมทั่วโลกถูกครอบงำโดยเซลล์แบบขั้วสกรู (มูลค่า 1.79 พันล้านดอลลาร์สหรัฐภายในปี 2567) เนื่องจากความต้องการเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่มีเสถียรภาพสูงสำหรับอุปกรณ์อุตสาหกรรม
หัวใจสำคัญของการรีไซเคิลเซลล์อิเล็กโทรไลต์คือการฟื้นฟูโลหะมีค่าและการลดคาร์บอน ข้อมูลจากโครงการรีไซเคิลในอเมริกาเหนือแสดงให้เห็นว่าสามารถสกัดอิริเดียมได้ 120 กรัมและรูทีเนียม 80 กรัมจากอิเล็กโทรดเซลล์อิเล็กโทรไลต์ที่ใช้แล้วหนึ่งตัน โดยมีอัตราการฟื้นฟู 92% โดยมีต้นทุนต่ำกว่าที่จัดหาจากเหมืองถึง 34% กระบวนการฟื้นฟูของบริษัท Skeleton Technologies จากเยอรมนีแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ได้แก่ การหลอมด้วยอุณหภูมิสูงเพื่อยกสารตั้งต้นของพอลิเมอร์ การละลายด้วยกรดกัดทองเพื่อละลายตัวเร่งปฏิกิริยา และการกลั่นด้วยไฟฟ้าเคมีเพื่อให้ได้อิริเดียมบริสุทธิ์ 99.95% ซึ่งสอดคล้องกับมาตรฐาน การเคลือบ อิเล็กโทรด แบบใหม่ กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ คำนวณว่าโมดูลรีไซเคิลเซลล์อิเล็กโทรไลต์สามารถลดต้นทุนการดำเนินงานของโรงงานได้ 18% ภายใน 10 ปี ในปี 2025 บริษัท Nichicon และบริษัทอื่นๆ จะนำการออกแบบการรีไซเคิลมาผนวกเข้ากับมาตรฐานการผลิต และคาดว่าอัตราการรีไซเคิลอิริเดียมจะเพิ่มขึ้นเป็น 40% ในปี 2028 ซึ่งจะช่วยบรรเทาข้อจำกัดด้านทรัพยากร
ภาษา
