Литий-железо-фосфатный и никель-кобальт-алюминиевый аккумулятор

Когда технологии двигателей и управления хорошо документированы и развиты, наиболее сложная ситуация и самая большая конкуренция для электромобилей возникают из-за аккумуляторных технологий. Будущее электромобилей - это тишина и терпение. Но представителям Китая и Запада на пороге: BYD и Tesla есть что сказать.

В раннем электрическом спортивном автомобиле Roadster Tesla использовала очень маленькую литий-кобальтовую батарею 18650, которая обычно используется в небольших устройствах, таких как мобильные телефоны и ноутбуки, ее самой большой особенностью является очень высокая плотность энергии, которая составляет почти 170 Вт. часов / кг. Однако в то же время критикуют его термическую стабильность, разложение происходит примерно при 180 градусах и образуется кислород.

Позже, чтобы снизить плотность энергии, удельную мощность и безопасность, Tesla применила модифицированную трехкомпонентную никель-кобальтовую алюминиевую батарею на модели ModelS, в результате чего общее количество батарей превысило 8000 узлов, что на 1000 узлов больше, чем у Roadster. . Но стоимость упала на 30%. Несмотря на это, очень ограниченное количество циклов по-прежнему является проблемой для применения таких батарей в электромобилях. Батарея разрядится примерно через три-четыре года, исходя из частоты зарядки каждые два дня.

Решение Tesla состоит в том, чтобы предоставить гарантийную политику на аккумуляторную батарею «без сбоев», что означает, что до тех пор, пока она не вызвана искусственным повреждением или повреждением аккумулятора в результате столкновения, вы можете получить бесплатную восьмилетнюю гарантию. А когда срок службы батареи истечет, Tesla понесет восстановление и замену батареи. Такая политика окажет большое давление на Tesla с появлением моделей начального уровня и увеличением продаж. Это может быть одной из причин, по которой он готовится построить крупнейший в мире завод по производству аккумуляторов.

Напротив, литий-железо-фосфатная батарея, используемая BYD, в настоящее время является наиболее широко используемой батареей. Его преимущество заключается в высокой термостойкости. Структура остается стабильной при 600 ° C. В то же время, поскольку ионы трехвалентного железа неактивны, трудно снова произвести химические изменения. Это делает срок службы относительно долгим и теоретически может превышать срок службы всего автомобиля. Продолжительность жизни и невысокая стоимость при длительном использовании. В то же время литий-железо-фосфатная батарея имеет относительно хорошую удельную мощность, может разряжаться с большой скоростью и имеет хорошие характеристики разгона.

Однако по сравнению с тройной литиевой батареей удельная энергия литиево-железо-фосфатной батареи не имеет преимуществ, около 100 ~ 110 ватт-час / кг, что приводит к более короткому запасу хода при тех же весовых условиях и позволяет достичь более высокой Запас хода неизбежно увеличит вес аккумулятора и повысит стоимость.

Что касается всесторонней производительности, не все компании имеют возможности программного обеспечения Tesla и возможности управления батареями, поэтому литий-железо-фосфатные батареи по-прежнему являются более оптимистичными и более прагматичными типами батарей. Это может быть одной из причин, по которой GM готовится использовать литий-железо-фосфатные батареи.

Из-за характеристик батареи Tesla разработала очень глубокую конструкцию ее расположения батарей, системы терморегулирования и системы управления батареями, чтобы гарантировать, что каждый батарейный блок находится под наблюдением, и данные о его состоянии могут быть получены в любое время. . Для одного небольшого элемента Tesla отдельно закрывает его в стальном отсеке, в то время как система жидкостного охлаждения может специально охлаждать каждую ячейку, уменьшая разницу температур между собой и уменьшая риск самовоспламенения батареи.

Тесла выявил аварию, в основном из-за частичного короткого замыкания линии электропередачи, вызванного проколом аккумуляторной батареи. В настоящее время Tesla не может решить ситуацию, когда аккумуляторная батарея сгорела и взорвалась из-за экстремального повреждения от силы удара, но высокоинтенсивная защита выиграла у владельца больше времени для побега.

Фактически, это почти общая потенциальная опасность электромобилей, и она предъявляет очень высокие требования к функциям системы управления аккумулятором. В дополнение к ежедневному регулированию температуры батареи и условий работы, также необходимо немедленно отключить линию высокого напряжения, когда температура быстро меняется или происходит серьезное столкновение. Модернизация системы управления температурой и системы управления аккумулятором также сократит время зарядки аккумулятора и повысит эффективность зарядки.

Кроме того, как обеспечить зарядку аккумуляторов и эффективность использования в условиях низких температур - это проблема, которую необходимо решить предприятиям, занимающимся исследованиями, разработками и производством электромобилей.

Кроме того, необходимо упомянуть, что Tesla всегда продвигала продукты исключительно для электромобилей, и ее высококлассный маршрут, от высокого до низкого, также отражал, что рынка недостаточно для инклюзивности электромобилей.

В будущем BYD намеревается продвигать «двухмоторный двухрежимный» автомобиль, по сути, для того, чтобы продвигать подключаемый гибридный автомобиль в качестве переходного продукта до того, как рынок электромобилей действительно откроется. По сравнению с традиционными бензиновыми автомобилями, гибридные автомобили более экономичны и уменьшают количество батарей. Учитывая политические субсидии для транспортных средств, работающих на новых источниках энергии, стоимость покупки автомобилей также была снижена. Это соответствует популяризации продукции BYD.

Страница содержит содержимое машинного перевода.