Bước đột phá cốt lõi của công nghệ pin điện phân vào năm 2025 là nâng cấp dung lượng và khả năng chịu nhiệt cao. Pin điện phân nhôm lai polymer dẫn điện “dòng GYG” mới ra mắt của Nichicon có điện áp định mức từ 25V đến 35V, dung lượng từ 82μF đến 680μF, hiệu suất dòng gợn sóng cao hơn 1,8 lần so với các sản phẩm tiền nhiệm, và đã vượt qua bài kiểm tra độ bền nhiệt độ cao 125°C/4.000 giờ. Pin điện phân nhôm đã vượt qua bài kiểm tra độ bền nhiệt độ cao 125°C/4.000 giờ, phù hợp với tình huống quá độ và tải cao của nguồn điện ô tô. Tại thị trường Bắc Mỹ, quy mô ngành công nghiệp pin điện phân nhôm đạt 1,5 tỷ đô la Mỹ vào năm 2024, dự kiến sẽ tăng lên 2,1 tỷ đô la Mỹ vào năm 2032. Nhu cầu tăng trưởng chủ yếu được thúc đẩy bởi việc nâng cấp hệ thống 48V của xe điện - ví dụ, nhà máy nhiên liệu điện Roadrunner ở Texas sử dụng mô-đun pin điện phân điện áp cao, giúp cải thiện hiệu suất chuyển đổi năng lượng điện lên 20%! trở lên. Trên thực tế, cần tập trung theo dõi độ ổn định của dòng điện gợn sóng: nếu giá trị định mức vượt quá 10%, lớp màng oxy hóa của lá điện cực sẽ đẩy nhanh quá trình hư hỏng, dẫn đến tăng ESR (điện trở nối tiếp tương đương) và gây ra nhiễu mạch.
Nếu bạn đã loại bỏ pin điện phân, vui lòng liên hệ với DONGSHENG Precious Metals Recyclers , chúng tôi tái chế pin điện phân với giá cao.
Các cell điện phân trong các nhà máy mạ điện phải chịu được sự ăn mòn từ dung dịch kim loại nặng và các cú sốc dòng điện cao. Lấy nhà máy St. Louis của Tập đoàn Hóa chất Israel (ICL) làm ví dụ: dây chuyền sản xuất vật liệu catốt lithium sắt phosphate của họ sử dụng cell điện phân nhôm chống ăn mòn với điện áp định mức 80V và dung lượng 470μF, được sử dụng để lọc nguồn điện một chiều. Các điểm bảo trì chính bao gồm:
1. Kiểm soát chất rắn lơ lửng trong chất điện phân - kiểm tra hàng tháng tạp chất trong chất lỏng ≤ 15ppm, để tránh hiện tượng đoản mạch điện cực (đo tạp chất vượt quá tuổi thọ của bình điện phân tiêu chuẩn sẽ rút ngắn 40%);
2. Độ đồng đều của quá trình lắng đọng catốt - độ lệch độ dày lớn hơn 0,5mm cần được rửa axit, nếu không hiệu suất dòng điện sẽ giảm 12%. Khoản tài trợ 197 triệu đô la của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ cho nhà máy ICL đã xác nhận độ tin cậy của các pin điện phân cấp công nghiệp trong sản xuất quy mô lớn.
có thể được chia thành ba loại theo lộ trình công nghệ:
Hỗn hợp polyme dẫn điện (ví dụ dòng Nichicon GYG/GWC): kết hợp polyme dẫn điện (ESR thấp) và chất điện phân (tự phục hồi), hỗ trợ hoạt động ở nhiệt độ cao 135°C, với dòng điện gợn sóng gấp 1,8 lần so với các sản phẩm thông thường, được sử dụng trong bộ nguồn 48V trên bo mạch của Tesla;
Loại polymer rắn (ví dụ dòng PCA): chỉ sử dụng chất điện phân polymer dẫn điện, ESR thấp tới 5mΩ, phù hợp với mạch điện áp cao 48V của máy chủ, giảm 15% mức tiêu thụ năng lượng so với hệ thống 12V thông thường;
Pin điện phân nhôm (dòng UCN): Công suất tăng lên 820μF (thông số kỹ thuật 35V), tuổi thọ ở 125°C được kéo dài lên 3.000 giờ, đáp ứng nhu cầu thiết kế dòng điện tối cho ô tô. Thị trường pin điện phân nhôm toàn cầu chủ yếu là loại đầu nối vít (giá trị 1,79 tỷ USD vào năm 2024) do nhu cầu về độ ổn định cao cho thiết bị công nghiệp.
Trọng tâm của quá trình tái chế pin điện phân là quá trình tái tạo kim loại quý và giảm thiểu carbon. Dữ liệu từ các chương trình tái chế của Bắc Mỹ cho thấy có thể chiết xuất 120 gam iridi và 80 gam rutheni từ mỗi tấn điện cực pin điện phân đã qua sử dụng, với tỷ lệ thu hồi là 92%, với chi phí thấp hơn 34% so với chi phí mua từ các mỏ. Quy trình tái tạo của Skeleton Technologies của Đức được chia thành ba bước: nung chảy ở nhiệt độ cao để nâng chất nền polyme, nước cường toan để hòa tan chất xúc tác, tinh chế điện hóa, để đạt được độ tinh khiết iridi là 99,95%, phù hợp với tiêu chuẩn của lớp phủ điện cực mới . Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tính toán rằng mô-đun tái chế pin điện phân có thể giảm 18% chi phí vận hành nhà máy trong 10 năm. Năm 2025, Nichicon và các công ty khác sẽ kết hợp thiết kế tái chế vào các tiêu chuẩn sản xuất của họ và dự kiến tỷ lệ tái chế iridi sẽ tăng lên 40% vào năm 2028, giảm bớt các hạn chế về tài nguyên.