Разработка литиевой батареи для автомобиля, внимание к пяти ключевым элементам

Почти все производители и поставщики автомобилей соглашаются: «Когда наступит эра гибридных и электромобилей, литиевые батареи станут накопителями энергии будущего. Среди всех аккумуляторов технология литиевых батарей имеет наибольший потенциал для развития». Автомобильная промышленность имеет большой потенциал для развития. большие надежды на технологию литиевых батарей », - говорит Йоахим Фетцер, исполнительный вице-президент SBLiMotive, совместного предприятия Bosch и Samsung SDI.

BMW - первый автопроизводитель, использующий аккумуляторы SBLiMotive, которые будут установлены на полноприводном автомобиле BMW Megacities. SBLiMotive также предлагает аккумуляторы для серии BMW Control Action. BMW создаст тестовый парк с этим электромобилем в 2011 году. Фетцер добавил: «Уже есть ряд автопроизводителей, ведущих активные переговоры с нами о планах сотрудничества по поставке аккумуляторов для гибридных и электромобилей».

SBLiMove отметила, что при разработке литиевых батарей есть пять ключевых элементов: стоимость, запас энергии, удельная мощность, безопасность и срок службы. Аккумуляторы - одна из самых дорогих частей электромобиля, которая зависит в первую очередь от цены автомобиля. Компания рассчитала цену в 350 евро за киловатт-час с учетом потребления батареи в 2015 году; Другими словами, литиевая батарея емкостью 35 киловатт-часов стоит около 12 000 евро.

Но после 2015 года ожидается, что будет разработано больше аккумуляторов с большей мощностью, а эффект масштаба приведет к снижению цен на аккумуляторы. Ферзил далее указал: «Например, производители с годовым объемом производства от 50 000 до 100 000 литиевых батарей будут нести более 500 евро на НИОКР на батарею, чем производители с годовым объемом производства 500 000 единиц».

Еще одним ключевым фактором успеха электромобилей является максимальная дальность поездки, которая в основном зависит от емкости аккумулятора. Диапазон потребностей заказчика - 200 километров. Чтобы удовлетворить этот спрос, инженеры пытаются удвоить запас энергии. По словам г-на Фетцера, упор делается на улучшение химического состава батарей для увеличения емкости и плотности. "

Улучшение накопителя энергии также может уменьшить вес и размер литиевых батарей. В настоящее время самая современная литиевая батарея, используемая в автомобиле, может проехать от 100 до 150 километров, а ее размер примерно равен размеру заднего багажника автомобиля VW Golf. Другими словами, аккумулятор на 35 киловатт-часов имеет емкость около 350 литров и общий вес около 350 килограммов.

Кроме того, срок службы автомобильных литиевых аккумуляторов должен быть таким же, как и у автомобилей. В случае гибридных автомобилей аккумуляторные батареи требуют до 1 миллиона циклов зарядки, поскольку переключение между режимами мощности двигателя и генератора гибрида происходит очень часто, и при торможении используются заряды. Что касается электромобилей, SBLiMove поставила цель обеспечить от 1500 до 2000 полных циклов зарядки, что эквивалентно проезду от 150 до 200 километров на одном заряде, с общим сроком службы примерно 300 000 километров.

Литиевые батареи имеют срок службы более 10 лет. Если производительность батареи составляет не менее 80% от первоначальной, ее не нужно заменять. Безопасность литиевых батарей также должна соответствовать высоким стандартам автомобильной промышленности. Важную роль играют внутренние материалы с высокой степенью безопасности. Сепаратор отключения электроэнергии является хорошим примером: если аккумулятор слишком горячий, он прервет электрический ток.

Контроль за ядром важен для каждой группы батарей. Система управления батареями непрерывно записывает и регулирует ток, напряжение, температуру и электричество, чтобы предотвратить перегрев батареи или потерю мощности. Продуманная система управления тепловой энергией может гарантировать, что батарея всегда находится в идеальном безопасном диапазоне температур. Температура от 35 до 40 градусов по Цельсию позволяет батарее работать в любое время. Слишком низкая температура снизит мощность, температура над Gaoze сократит срок службы батареи.

Компании Bosch и Samsung SDI создали SBLiMotive в сентябре 2008 г .; До 2013 года две компании, владеющие половиной своих холдингов, будут продолжать платить 500 миллионов евро. На начальном этапе в SBLiMotive было около 140 сотрудников, а на данный момент в трех основных экономических регионах мира работает 650 человек.

В SBLiMove работает 360 сотрудников. Южная Корея Giheung (штаб-квартира и отдел исследований, разработок и проверки аккумуляторов) и Ульсан (где расположен завод-изготовитель). На тот момент завод и оборудование для производства аккумуляторов в Ульсане были построены всего за 12 месяцев. С 2010 года завод производит литиевые батареи для «объемной пренатальной программы» и, как ожидается, начнет массовое производство в 2011 году.

В его немецком подразделении работает 100 сотрудников, его штаб-квартира находится в Штутгарте-Фейербахе. Здесь проводятся исследования и разработки батарей и систем, а также создаются прототипы. База SBLiMove в Германия также создали группы для глобальных продаж, маркетинга и обслуживания ключевых клиентов.

В 2009 году SBLiMove приобрела Cobasys в Соединенные Штаты . Компания имеет два производственных предприятия в Орионе, штат Мичиган, и Шибинболуо, штат Огайо. Сегодня Cobasys производит никель-металлические гибридные батареи SBLiMotive до приобретения, с одной стороны, и помогает своим клиентам в разработке систем литиевых батарей, с другой.

В ближайшие годы Ульсан планирует расширить 1000 рабочих мест, связанных с производством литиевых батарей. SBLiMove также планирует увеличить годовой объем производства аккумуляторов до 600 000 киловатт-часов к 2012 году и поставить около 20 000 электромобилей. Мы воспользуемся следующим крупным заказом для расширения завода по производству аккумуляторов, возможно, в Европе или нас - в зависимости от того, где находятся наши новые клиенты, - говорит г-н Фетцер. "

Страница содержит содержимое машинного перевода.