Anode à base de silicium modifié.
Des matériaux en silicium spécialement conçus aux cellules commerciales certifiées
La plateforme de batteries HPQ intègre des matériaux d'anode avancés à base de silicium et une fabrication de cellules lithium-ion certifiée commercialement.
Développés en partenariat avec Novacium SAS, les matériaux d'anode en silicium GEN3 sont conçus pour s'intégrer parfaitement dans les chaînes de production lithium-ion existantes.
Ces matériaux équipent désormais les cellules HPQ ENDURA+ 18650 et 21700, marquant ainsi le passage de l'innovation en amont dans le domaine des matériaux à la commercialisation en aval de produits de batterie.
La plateforme est conçue pour être évolutive, facile à fabriquer et à déployer à court terme dans l'industrie.
Capacité de la cellule 18650 ENDURA+ atteinte
Cycles de charge validés avec performances soutenues
Opportunité.
La demande mondiale en batteries lithium-ion continue de croître dans les domaines de la mobilité électrique, de l'informatique, des appareils de communication et des systèmes de stockage d'énergie.
Le silicium est depuis longtemps reconnu comme un matériau d'anode supérieur en raison de sa capacité théorique nettement supérieure à celle du graphite. Cependant, les solutions traditionnelles à base de silicium ont été confrontées à des problèmes de gonflement, de dégradation et de compatibilité de fabrication.
Les fabricants de batteries exigent des améliorations en termes de performances sans avoir à procéder à une refonte coûteuse de leur infrastructure de production existante.
Une solution au silicium évolutive et compatible avec l'industrie représente une opportunité structurelle au sein de la chaîne de valeur des batteries.
Solution.
Le procédé semi-continu exclusif de HPQ permet de produire des matériaux d'anode à base de silicium optimisés pour être intégrés dans les chaînes de fabrication existantes de batteries lithium-ion.
Les matériaux GEN3 ont démontré une capacité supérieure aux références en graphite tout en conservant 80 % de leur capacité après plus de 1 000 cycles dans des cellules de taille commerciale.
Les cellules HPQ ENDURA+ 18650 (4 000 mAh) et 21700 (6 000 mAh) ont été produites et certifiées pour la distribution commerciale.
Un financement public non dilutif pouvant atteindre 3 millions de dollars soutient le développement d'un système de production continue de 50 TPY afin d'augmenter la production de silicium.
Performance
Densité énergétique supérieure à celle des cellules contenant uniquement du graphite.
Compatibilité
Conçu pour s'intégrer parfaitement aux systèmes de fabrication existants.
Certification
Formats de cellules cylindriques 18650 et 21700 validés commercialement.
Mise à l'échelle
Système de production continue de silicium de 50 TPY en cours de développement.
DÉPLOIEMENT SUR LE MARCHÉ
Application.
La plateforme combinée « matériau-cellule » s'adresse aux marchés à forte croissance des batteries lithium-ion.
Drones
Densité énergétique améliorée permettant d'augmenter l'autonomie potentielle.
Électronique grand public
Capacité supérieure dans des formats cylindriques compacts.
Stockage industriel et réseau
Performances cycliques fiables pour les systèmes énergétiques distribués.
Foire aux questions.
Comment le silicium améliore-t-il les performances des batteries ?
Le silicium offre une capacité théorique nettement supérieure à celle du graphite, ce qui permet d'augmenter la densité énergétique lorsqu'il est conçu pour être stable.
Les cellules ENDURA+ sont-elles commercialement qualifiées ?
Oui. Les formats 18650 et 21700 ont passé les tests de certification obligatoires.
Les fabricants peuvent-ils intégrer facilement ce matériau ?
Le matériau est conçu pour être compatible avec les chaînes de production lithium-ion existantes.
Quel est le plan de développement ?
HPQ vise une production annuelle de 50 tonnes de silicium continu.
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