電池技術(shù)專家Sakuu公司發(fā)布了一款新的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī),專門(mén)為大規(guī)模生產(chǎn)電動(dòng)汽車(chē)(EV)電池而優(yōu)化。
這臺(tái)多技術(shù)機(jī)器被稱為 "Sakuu AM平臺(tái)",據(jù)說(shuō)可以生產(chǎn)出兩倍于普通電池容量的固態(tài)電池(SSB),而使用的材料只是一半。通過(guò)消除電池3D打印在成本、規(guī)模和可重復(fù)性方面的障礙,Sakuu旨在釋放本地化生產(chǎn)的潛力,并推動(dòng)可持續(xù)動(dòng)力交通工具的廣泛采用。
"Sakuu公司的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Robert Bagheri說(shuō):"SSB是一項(xiàng)神圣的技術(shù),但它們的制造難度和成本都很高。"通過(guò)利用我們獨(dú)特的、可擴(kuò)展的AM工藝的靈活性和效率提升能力,我們正在使電池制造商和電動(dòng)車(chē)公司克服這些基本的痛點(diǎn)。"
"特別是對(duì)于電動(dòng)車(chē)市場(chǎng),我們認(rèn)為這是一個(gè)具有里程碑意義的成就,它可以改變消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)車(chē)的采用。
Sakuu認(rèn)為其新的3D打印機(jī)可以開(kāi)啟電動(dòng)車(chē)的主流應(yīng)用。照片來(lái)自Sakuu公司。
Sakuu的電池打印技術(shù)
在日本汽車(chē)供應(yīng)商Musashi Seimitsu的支持下,Sakuu以前被稱為KeraCel,直到它決定在推出其Sakuu AM平臺(tái)時(shí)重塑品牌。在KeraCel這個(gè)名稱下,該公司開(kāi)發(fā)了一種專有的電池3D打印技術(shù),即用超薄的陶瓷層制造電池,以減少其非活性材料的含量并提高其能量密度。
用陶瓷制造電池對(duì)環(huán)境有利,因?yàn)樗梢允闺姵剡_(dá)到與鋰離子替代品相同的能量水平,只需使用當(dāng)?shù)氐牟牧?,不需要提取石墨。該工藝也不含聚合物,這意味著廢棄的材料不會(huì)被送往垃圾填埋場(chǎng),使其比許多傳統(tǒng)的電動(dòng)車(chē)電池制造工作流程更環(huán)保。
2019年8月,該公司開(kāi)始調(diào)整其新穎的生產(chǎn)工藝,以便在更廣泛的汽車(chē)領(lǐng)域內(nèi)使用,與武藏精機(jī)合作3D打印摩托車(chē)SSB,但隨著其新平臺(tái)的推出,Sakuu現(xiàn)在已經(jīng)有效地升級(jí)和重新包裝了其技術(shù),因?yàn)樗鼫?zhǔn)備在今年晚些時(shí)候?qū)⑵渫葡蚴袌?chǎng)。
武藏精機(jī)生產(chǎn)的摩托車(chē)部件。圖片來(lái)自武藏精機(jī)。
介紹一下 "Sakuu AM"。
盡管Sakuu還沒(méi)有公布其新的3D打印機(jī)的確切規(guī)格,但它說(shuō)該系統(tǒng)背后的根本突破在于其多材料沉積能力。通過(guò)整合粉末床和噴射材料沉積技術(shù),該機(jī)器能夠在同一零件層中結(jié)合不同的陶瓷、金屬和該公司專有的 "Poralyte "支持材料。
因此,該公司表示,Sakuu AM能夠克服現(xiàn)有設(shè)備中出現(xiàn)的脆性陶瓷層和不良的界面,提供更適合大批量生產(chǎn)的單體層單元,以及諸如電動(dòng)馬達(dá)、消費(fèi)者電源銀行、散熱器和醫(yī)療微流體設(shè)備等應(yīng)用。
最初,Sakuu已經(jīng)表示,由于其技術(shù)提供的外形尺寸、重量和容量?jī)?yōu)勢(shì),它打算重點(diǎn)解決兩輪、三輪和更小的四輪配置電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)。該公司的第一個(gè)商業(yè)硬件產(chǎn)品,它被昵稱為 "Sakuu Alpha平臺(tái)",目前計(jì)劃在2021年第四季度發(fā)布。
"Bagheri總結(jié)說(shuō):"作為一種更便宜、更快速、本地、可定制和更可持續(xù)的SSB生產(chǎn)方法--作為一種產(chǎn)品,其性能屬性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前可用的替代品--我們新平臺(tái)的潛力為能源領(lǐng)域以及其他眾多市場(chǎng)的用戶提供了巨大的機(jī)會(huì)。
3D打印的新興電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)
雖然3D打印電池在過(guò)去五年左右的時(shí)間里一直是研究的熱門(mén)話題,但由此產(chǎn)生的原型在可擴(kuò)展性和容量方面往往受到限制。為了解決這個(gè)問(wèn)題,增材制造公司現(xiàn)在正投入大量資源,開(kāi)發(fā)更多可擴(kuò)展的、更持久的電池,這在終端應(yīng)用中可能更可行。
3D打印材料專家6K公司已經(jīng)為其6K能源部門(mén)建立了一個(gè)價(jià)值2500萬(wàn)美元的卓越中心,該中心將專注于開(kāi)發(fā)用于儲(chǔ)能設(shè)備的可持續(xù)電池材料。該公司位于北安多弗,其33,000平方英尺的設(shè)施最終是為電動(dòng)車(chē)、電網(wǎng)存儲(chǔ)和消費(fèi)品領(lǐng)域的客戶而建。
總部位于英國(guó)的材料制造商Photocentric也對(duì)其電池研發(fā)部門(mén)進(jìn)行了大量投資,該部門(mén)目前正在開(kāi)發(fā)高能效的3D打印電池。該公司正在建造專門(mén)為滿足汽車(chē)客戶需求而設(shè)計(jì)的新型電動(dòng)電池,據(jù)說(shuō)它正在尋求在特斯拉擬在英國(guó)薩默塞特的Giga工廠內(nèi)應(yīng)用這些電池。
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