Bateriile pentru telefoane mobile de la Samsung ar putea să-și mărească capacitatea energetică cu până la 10% prin utilizarea unei metode de stivuire a celulelor, care permite utilizarea mai multor materiale active în același spațiu și cu aceeași greutate. Această tehnologie, pe care Samsung SDI o folosește deja pentru bateriile de generația a cincea pe care le produce pentru vehiculele electrice, reduce spațiul irosit prin metoda „jelly roll” utilizată în prezent.
Arhitectura interioară a celulelor de baterii litiu-ion utilizate în prezent în aparatele electronice de consum și în vehiculele electrice necesită aceleași componente, dar diferă prin modul în care acestea sunt ambalate. Acestea sunt compuse din doi electrozi (catod și anod), separatorul care le împiedică să se atingă și electrolitul, în care sunt scufundate și prin care se deplasează ionii de litiu. În timpul procesului de descărcare, ionii sunt eliberați de la anod sau electrodul negativ și se deplasează spre catod sau electrodul pozitiv.
În urmă cu aproximativ un an, Samsung SDI a început producția celei de-a cincea generații de baterii pentru vehicule electrice. Aceasta folosește o metodă de fabricație numită „stivuire”, în care fiecare dintre componentele celulei este stivuită strat cu strat, astfel încât spațiul mort irosit să fie minimizat.
Samsung Galaxy S22 – oferte
Cu toate acestea, în cazul telefoanelor mobile se folosește o metodă diferită, metoda „jelly roll”, care asamblează elementele în cilindri, ceea ce are ca rezultat o mulțime de spațiu irosit care nu poate fi umplut cu material activ. Există posibilitatea de a utiliza o a treia arhitectură, la jumătatea distanței dintre cele două descrise mai sus, numită „rulou plat”. Dezavantajul este că, atunci când doriți să împachetați componentele cât mai strâns posibil, umflarea care are loc în timpul ciclurilor de încărcare și descărcare poate îndoi electrozii și îi poate deteriora în acest proces.
Experiența acumulată de Samsung în fabricarea bateriilor pentru automobilele electrice este acum transferată la telefoanele mobile, pentru care va începe să folosească baterii suprapuse. Potrivit The Elec, aceste noi baterii vor fi produse la uzina Samsung din Cheoan (Seul), Coreea de Sud, unde Samsung va renova unitatea de producție M-Line după o investiție de 75 de milioane de euro. De asemenea, se așteaptă să facă o investiție majoră pentru a converti una dintre liniile de la fabrica din Tianjin, China, la această tehnologie. Samsung SDI se poate aproviziona cu componente de fabricație pentru această linie de la furnizorul local Yinghe Keji. „Linia pilot chineză este pentru testarea producției în masă, iar pentru linia de producție intenționăm să folosim uzina internă Cheonan”, a declarat un reprezentant al companiei.
Samsung Galaxy S22 – descopera varianta Ultra
Utilizarea acestei metode de stivuire a celulelor are mai multe avantaje față de celulele rulate. În primul rând, utilizarea sporită a spațiului pentru materialul activ duce la o creștere de 10% a capacității bateriei. Acest lucru ar însemna că, cu același spațiu și aceeași greutate, un telefon cu 5.000 mAh, precum Samsung Galaxy S22, ar avea 5.500 mAh. O altă alternativă este să se păstreze aceeași capacitate, dar să se reducă grosimea și dimensiunea telefoanelor. În plus, această metodă nu numai că prelungește autonomia, ci și realizează cu 10% mai multe cicluri de încărcare și descărcare, ceea ce înseamnă o durată de viață mai lungă a bateriei. Prin avansarea acestora, distribuția temperaturii în interiorul celulei este foarte uniformă, astfel încât nu există zone care să sufere de supraîncălzire excesivă, reducând stresul termic în interiorul celulei.
Samsung Galaxy S22 – idei
Dezavantajul acestei arhitecturi de celule este complexitatea mai mare în ceea ce privește fabricarea lor, deoarece formatul lor reduce productivitatea proceselor, motiv pentru care, până în prezent, nu au fost produse în masă pentru a fi utilizate în baterii de mici dimensiuni. Deocamdată, nu există nicio informație care să indice calendarul preconizat pentru ca Samsung să înceapă să folosească această tehnologie în bateriile telefoanelor sale mobile.