自2016年Note 7事件后,三星在电池技术方面一直遵循着相对保守的路径。然而,随着中国原始设备制造商(OEM)在硅碳(Si/C)电池领域日益占据主动,这种惯性如今正让这家韩国巨头付出代价。
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更重要的是,三星旗下专注于电池业务的部门——三星SDI——在这一领域为提供急需的竞争所做出的初步努力,在很大程度上已经失败。这促使该部门将其努力重新聚焦于更适中的6000-8000毫安时硅碳电池。
据报道,三星SDI的20000毫安时硅碳电池存在稳定性问题,涉及良率下降和机械膨胀,这促使其转向开发6000-8000毫安时电池。
我们近期曾报道,三星SDI正在测试一款20000毫安时的双电芯硅碳电池,其中主电芯容量为12000毫安时,厚度为6.3毫米,而副电芯容量为8000毫安时,厚度为4毫米。
然而,正是在测试过程中,主12000毫安时电芯出现了重大的稳定性问题,显示出显著的良率下降和机械膨胀。
事实上,据报道,该12000毫安时电芯从6.3毫米膨胀到了8.2毫米,使得整个20000毫安时双电芯电池的总厚度增加到14毫米——几乎与电芯的外壳一样厚。据称该电芯是以100瓦的速度进行充电的。
三星的最终目标是开发一款单电芯的12000毫安时电池。请注意,多电芯电池需要更多的绝缘材料来防止电芯短路。单电芯电池的效率要高几个数量级,但在更高的能量密度下更难保持稳定。
据报道,三星SDI在12000毫安时电芯上的明显失败,现已促使其将努力重新聚焦于容量较小的6000-8000毫安时硅碳电池。在早期测试中,这种电池显示出更高的良率一致性和更可预测的体积膨胀指标。此外,三星SDI也在同步研发固态电池。
正如我们最近在一篇专题文章中指出的,硅碳(Si/C)电池与传统锂离子电池在负极材料的选择上略有不同。其负极由一种抗断裂的纳米结构硅碳复合材料制成,而非典型的石墨。这使得负极能够容纳多达10倍的锂离子,实质上将电池容量提升了几个数量级,同时允许电池整体外形非常纤薄。



