22 лет персонализации аккумуляторов
Jan 11, 2020 Вид страницы：1583
Энергия - краеугольный камень развития социальных наук и технологий. В настоящее время, в связи с ростом глобального загрязнения, энергосбережение и охрана окружающей среды стали высшим приоритетом социального развития. В настоящее время Китай активно продвигает охрану окружающей среды и ввел некоторые соответствующие политики. Поэтому охрана окружающей среды на рынке все больше и больше оборудования. В том числе сокращение потребления бензиновых автомобилей, вывод на рынок транспортных средств на новой энергии и такие продукты, как зарядка сокровищ, - все это экологически чистые батареи. То есть литиевые батареи, литиевые батареи, по сравнению с традиционными свинцово-кислотными батареями, имеют короткое время зарядки, длительный срок службы, энергосбережение и защиту окружающей среды, отсутствие загрязнения, легкий вес, длительный срок службы и другие характеристики. Сказал, что у него долгая жизнь, может несколько лет?
Тройная литиевая батарея представляет собой литиевую батарею с материалом положительного электрода стоимостью три юаня. Кристалл фосфата лития-железа имеет стабильные химические свойства, и при фактическом использовании он не будет горячим и не взорвется даже в случае чрезмерной зарядки или высокой температуры. Срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов также может достигать 500 раз, а срок службы тройных литиевых аккумуляторов может достигать более 1000 раз, что намного превышает срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов.
Рассчитанный по циклу работы тройной батареи в 1000 раз, батарея полностью заряжается и разряжается за три дня, а срок службы достигает 8,3 года. Даже если есть убыточный процесс, он может достигать более 7 лет.
Свинцово-кислотные аккумуляторы быстро изнашиваются и требуют постоянного обслуживания. * Срок использования не более полутора лет. Напротив, срок службы тройной литиевой батареи может достигать 7 лет при тех же условиях. Трехкомпонентная литиевая батарея адаптируется к широкому диапазону рабочих температур, и ее пик электрического нагрева может достигать 350 ° C-500 ° C. По сравнению с обычными свинцово-кислотными батареями, ее емкость хранения энергии выше, а ее материалы относительно легче.
Трехкомпонентная литиевая батарея не содержит редкоземельных и тяжелых металлов и является экологически чистой. Это новый тип зеленой батареи. Однако тройные литиевые батареи также имеют свои недостатки, такие как плохая работа при низких температурах, объем больше, чем у свинцово-кислотной батареи при тех же условиях, поэтому должен быть большой пробел в разработке микро-батарей.
Будучи перезаряжаемой литиевой батареей, тройная литиевая батарея имеет стабильное выходное напряжение, высокое выходное напряжение, стабильную работу, большую емкость, длительный срок службы, широкий диапазон рабочих температур, хорошую безопасность и защиту окружающей среды, поэтому у нее есть перспективы развития литиевых батарей. . Есть много возможностей для улучшения, но их необходимо постоянно исследовать, чтобы достичь цели по исправлению собственных дефектов.
Литий-железо-фосфатная батарея: относится к литий-ионной батарее, в которой в качестве материала положительного электрода используется фосфат лития-железа. Его особенность в том, что он не содержит драгоценных элементов, таких как кобальт. Цена на сырье низкая, а ресурсы земли изобилуют фосфором и железом, и проблем с кормлением нет. Его рабочее напряжение умеренное (3,2 В), его емкость на единицу веса велика (170 мАч / г), высокая мощность разряда, быстрая зарядка и длительный срок службы, высокая стабильность при высоких температурах и высокой температуре окружающей среды.
Преимущества По сравнению с более распространенными батареями из оксида лития, кобальта и манганата лития, присутствующими в настоящее время на рынке, литий-железо-фосфатные батареи имеют как минимум пять преимуществ: более высокая безопасность, более длительный срок службы и отсутствие тяжелых металлов и редких металлов (низкая стоимость сырья), быстрое зарядка и широкий диапазон рабочих температур.
Недостатки Литий-фосфат железа имеет некоторые эксплуатационные недостатки, такие как низкая плотность утряски и плотность уплотнения, что приводит к низкой плотности энергии литий-ионного аккумулятора; стоимость подготовки материала и стоимость производства батарей высоки, ресурс батарей низкий, постоянный Плохой пол; плохая консистенция продукта; вопросы интеллектуальной собственности.
Тройная полимерная литиевая батарея. В качестве материала положительного электрода используется литиевая батарея из материала тройного положительного электрода на основе оксида лития-лантана-марганца (Li (NiCoMn) O2). Согласно Оуян Мингао из Университета Цинхуа: материал «три юаня», упомянутый в этом обзоре, относится к «трехмерной силовой батарее» в обычном высказывании, что положительный электрод - тройной, а отрицательный - графитовый. В реальных исследованиях и разработках также используется тройной положительный электрод, отрицательный электрод - титанат лития, широко известный как «титанат лития», его характеристики относительно безопасны, длительный срок службы, а не обычная поговорка «материал за три юаня».
Преимущества Трехкомпонентная литиевая батарея имеет высокую плотность энергии и лучшую циклическую производительность, чем обычный кобальтат лития. В настоящее время, благодаря постоянному совершенствованию формулы и идеальной конструкции, номинальное напряжение батареи достигло 3,7 В, а емкость достигла или превысила уровень литиево-кобальтовой батареи.
Недостатки трехкомпонентная литиевая батарея питания в основном включает никель-кобальто-алюминиевую литиевую батарею, никель-кобальт-марганцевую литиевую батарею и т. Д. Из-за высокотемпературной структуры никель-кобальт-алюминия, низкая безопасность при высоких температурах и pH значение слишком велико, так что мономер становится газообразным. Это создает опасность и в настоящее время требует больших затрат.
Напротив, тройная полимерная литиевая батарея действительно имеет лучшее качество, чем литий-железо-фосфатная батарея, но почему ее разработка затруднена? Ключом к развитию транспортных средств на новой энергии является также ключ к мобильным цифровым продуктам - разработка аккумуляторов. Как гарантировать, что аккумуляторные технологии могут удовлетворить растущие потребности потребителей в безопасной ситуации, не только в автомобильной промышленности, но и в поисках научных работников во всей области.
Когда дело доходит до покупки транспортных средств на новых источниках энергии, большинство потребителей могут впервые подумать о «политических уступках». Хотя это немного смущает, это действительно реальная причина. В условиях продаж на внутреннем рынке транспортные средства на новой энергии должны открывать ситуацию не только из-за долгосрочной миссии «защиты окружающей среды». Преимущества транспортных средств на новых источниках энергии с точки зрения отпускной цены и затрат на техническое обслуживание действительно привлекли большинство потребителей, которые на данном этапе все еще используют автомобильные затраты.
Тем не менее, некоторые потребители могут по какой-то причине перестать интересоваться транспортными средствами на новой энергии, потому что они будут подавлены различными событиями самовозгорания транспортных средств на новой энергии. Вот почему я сегодня написал эту статью. Вы должны знать, что не понимаете основ транспортных средств на новой энергии - преимуществ и недостатков энергетических модулей, и если вы не понимаете, на что нужно обращать внимание во время использования, это ничем не отличается от покупки времени. бомбить.
Литий-железо-фосфатный аккумулятор: зрелый, но недостаточный
Литий-железо-фосфатный электродный материал в настоящее время является самым безопасным катодным материалом для литий-ионных аккумуляторов, а его срок службы составляет более 2000 раз. Стандартная зарядка (5 часов) может использоваться для достижения 2000 циклов в сочетании с промышленной зрелостью. В результате порог цен и снижение технологий побудили многих производителей использовать литий-железо-фосфатные батареи по разным причинам. Можно сказать, что появление автомобилей на новой энергии неразрывно связано с литий-железо-фосфатными батареями.
Однако литий-железо-фосфатные батареи имеют фатальный недостаток, а именно плохие низкотемпературные характеристики, даже если они имеют наноразмерные размеры и углеродное покрытие, эта проблема не решена. Исследования показали, что батарея емкостью 3500 мАч при эксплуатации в среде -10 ° C после менее чем 100 циклов зарядки и разрядки резко снизит мощность до 500 мАч, что в основном будет утилизировано. Это действительно не очень хорошо для Китая, который имеет огромную территорию и относительно низкие температуры зимой.
Кроме того, стоимость подготовки материала и стоимость производства батареи высоки, ресурс батареи низкий, а стабильность плохая, что также является важной причиной того, что срок службы многих чистых электромобилей не может достичь номинальной стоимости. . Таким образом, мы видим, что в Китае существует довольно много автомобилей на новой энергии (будь то чисто электрические или гибридные электрические) или некоторые относительно дешевые автомобили на новой энергии, которые выберут литий-железо-фосфатные батареи по разным причинам. Можно сказать, что использование литий-железо-фосфатных батарей имеет прочную основу для массового производства и продвижения транспортных средств на новой энергии.
Напротив, тройная полимерная литиевая батарея действительно имеет лучшее качество, чем литий-железо-фосфатная батарея, но почему ее разработка затруднена?
Тройной полимерно-литиевый аккумулятор: будущее беспокойства
Тройная полимерная литиевая батарея относится к литиевой батарее, в которой используется материал тройного положительного электрода на основе гидрида никель-кобальт-марганец (Li (NiCoMn) O2) в качестве материала положительного электрода, и продукт-предшественник тройного композитного материала положительного электрода, который представляет собой соль никеля. , соль кобальта и соль марганца. В качестве сырья соотношение никель-кобальт-марганец можно регулировать в соответствии с фактическими потребностями. Тройные литиевые батареи имеют более высокую плотность энергии, но безопасность часто вызывает сомнения.
Причина этого в том, что даже если оба материала разлагаются при достижении определенной температуры, тройной литиевый материал будет разлагаться при более низкой температуре около 200 градусов, а литий-фосфатный материал - около 800 градусов. Причем химическая реакция тройного литиевого материала более интенсивна, и молекулы кислорода высвобождаются, а электролит быстро сгорает под действием высокой температуры, и происходит цепная реакция. Проще говоря, тройной литиевый материал более склонен к возгоранию, чем литий-железо-фосфатный материал. Однако следует отметить, что мы имеем в виду материалы, а не батареи, которые стали готовой продукцией.
Поскольку тройные литиевые материалы представляют такую угрозу безопасности, производители также пытаются остановить развитие аварий. В соответствии с характеристиками легкого пиролиза тройных литиевых материалов у производителей будет много проблем с защитой от перезарядки (OVP), защитой от перегрузки (UVP), защитой от перегрева (OTP) и защитой от сверхтока (OCP). ). Следовательно, инцидент самовозгорания должен больше касаться того, выполняется ли функция производителей в этих звеньях, а не просто разбазаривать продукты.
Так для чего в настоящее время используются эти две батареи? Сосредоточимся на наборе данных. В ноябре прошлого года установленная мощность электробуса для литий-железо-фосфатной батареи составляла 64,9%, а установленная мощность для тройной литиевой батареи - всего 27,6%. Напротив, на рынке чисто электрических легковых автомобилей установленная емкость тройной литиевой батареи в ноябре прошлого года превысила 76%.
Можно видеть, что преимущество более высокой плотности энергии самой тройной литиевой батареи должно быть рождено как новое устройство хранения энергии для будущего автомобиля. Теперь, когда происходят соответствующие инциденты безопасности, это хорошо, когда популярность транспортных средств на новой энергии все еще находится в зачаточном состоянии. Для достижения двойной цели - захвата рынка и получения политической поддержки, многие предприятия, связанные с новыми энергетическими транспортными средствами, ослабили технические требования и начали массовое производство энергетических компонентов, которые не могут выдерживать многократное использование в течение длительного времени. Среда, в которой работает автомобиль, суровая. Когда эти детали используются в течение длительного времени, неизбежно значительно возрастает причина несчастного случая, связанного с безопасностью.
Таким образом, мы можем думать, что Чжан Сянму, директор Департамента оборудования Министерства промышленности и информационных технологий, опубликовал оценку характеристик безопасности шины с тройной литиевой батареей. Соответствующие государственные департаменты намерены определить стандарт на политическом уровне. Содействовать появлению отраслевых стандартов. Будь то для потребителей или производителей, это имеет очень позитивное значение в будущем. Таким образом, нет необходимости смотреть новости о безопасности тройной литиевой батареи в Интернете односторонне, материалы опасны, главное - как жестко контролировать.
Аккумуляторы для различных типов транспортных средств на новой энергии: единые требования
После разговора о батареях я считаю, что в случае транспортных средств на новой энергии нам необходимо кратко рассказать о роли батареи в транспортном средстве. В конце концов, потребители, которые покупают чистые электромобили, по-прежнему составляют небольшое число, и все больше друзей обеспокоены гибридными автомобилями. Гибридные автомобили можно разделить на три типа: обычные гибридные автомобили, подключаемые гибридные автомобили и гибридные автомобили с увеличенным запасом хода.
В трех вышеупомянутых типах автомобилей расположение емкости аккумулятора от малого до большого - это просто обычное гибридное транспортное средство <гибридное транспортное средство с подключаемым модулем ≤ гибридное транспортное средство с увеличенным запасом хода. Аккумуляторы обычных гибридных автомобилей не заряжаются, аккумуляторы используются для запуска и быстрого разгона; Аккумуляторы подключаемых к электросети гибридных транспортных средств увеличены в емкости и могут быть перезаряжаемы на основе аккумуляторов обычных гибридных транспортных средств с лучшим ускорением и экономией топлива. Возможность; в то время как двигатель гибридного автомобиля с расширенным набором функций используется для приведения в действие двигателя для выработки электроэнергии и больше склоняется к чисто электрическим транспортным средствам.
У этих трех моделей гибридных автомобилей есть свои преимущества и недостатки. На этом этапе основная сила также основана на обычном гибридном питании и подключаемом гибридном питании. Поскольку характеристики трех гибридных автомобилей имеют что-то общее с точки зрения времени автономной работы и рабочей среды, потребители должны обращать внимание на соответствующие параметры, такие как материал аккумулятора и условия окружающей среды, независимо от модели гибридного автомобиля. И лучшие условия работы и т. Д. В то же время производители должны строго контролировать качество батарей и соответствующие настройки безопасности в процессе проектирования, чтобы гарантировать безопасное и эффективное использование.
Ключом к разработке транспортных средств на новой энергии является то, может ли их опыт конкурировать или даже превосходить традиционные автомобили с двигателем внутреннего сгорания, и есть ли лучшее преимущество в связи с покупкой и послепродажным обслуживанием. На мой взгляд, ключом к развитию транспортных средств на новой энергии является также ключ к развитию мобильных цифровых продуктов - разработка аккумуляторов. Как гарантировать, что аккумуляторные технологии могут удовлетворить растущие потребности потребителей в безопасной ситуации, - это не только персонал, связанный с автомобильной промышленностью, но и стремление научных исследователей в этой области.
Оставить сообщение
Мы скоро свяжемся с вами
