Дискусия: Защо не литиево-железен фосфат?

Безопасни ли са за използване електрическите автомобили на Tesla? Защо не използвате литиево-желязо фосфатни батерии? Следните отговори идват от практикуващи литиеви батерии.

Като инженер, работещ в изследователски институт, най-накрая имах възможността да кажа няколко думи за моята област.

На първо място, за да коригираме тази концепция, литиевата батерия е съкращението на това, което обикновено наричаме литиева батерия. Това, което наричате фероелектричество, всъщност е вид литиева батерия. Той използва литиево-железен фосфат като данни за положителния електрод. Това е вид литиева батерия.

Сега нека започнем с проста версия на повърхностната абстракция:

Tesla използва Panasonic с NCA като положителен електрод и планира цялостна система за управление на батерията, за да гарантира и подобри ефективността и безопасността на работата на батерията. Що се отнася до това дали определено е безопасно, на това не може да се отговори. Ако искате да говорите за спонтанно запалване, искам също да кажа, че бензиновите автомобили също ще се запалят спонтанно през лятото.

За чисто електрическите превозни средства какво ни притеснява най-много? Това не е далеч от безпокойството, защото енергийната плътност, която батериите могат да съхраняват, е много ниска. В днешно време енергийната плътност на автомобилните акумулатори обикновено е 100 до 150 Wh/kg, а енергийната плътност на бензина е около 10,000 XNUMX. wh/kg. Така че дори да носите куп батерии като костенурка, не можете да се справите. Нека се посмеем как електрическите автомобили остават без мощност по време на ежедневния процес на зареждане.

Най-голямата слабост на сегашната технология за батерии е ниската енергийна плътност, която изостава много от закона на Мур. Не говорете за празен литий, дори ако тяхната енергийна плътност не е достатъчно висока, те далеч не са полезни…

Основната причина да не се използват литиево-желязо-фосфатни батерии, бих искал да кажа, е нисък капацитет и ниска енергия (литиево-железен фосфат е малко по-малко от 3, по-ниско напрежение, 3.4V, така че по-ниска енергия). В практически приложения автомобилните акумулаторни батерии се комбинират последователно и паралелно и се изисква сериен метод за свързване, за да се увеличи напрежението. По това време последователността на клетъчното напрежение и капацитет между различните батерии става много важна и не е разумно да се каже, че капацитетът е нисък.

За да сравним няколко положителни точки от данни, трябва да представим тази графика, а именно пет важни функционални критерия:

Мощност, живот, цена, безопасност и енергия.

Сравнителните данни са NMC/NCA тройни данни/NCA, LCO литиев кобалтат, LFP литиев железен фосфат и LMO литиев манганат. NCA и NCM са близки роднини, така че са групирани тук.

От снимката можем да видим:

Статистика на Алианса

Енергията е най-малката (за съжаление, ниският капацитет е проблем, ниското напрежение е проблем от 3.4V, като 4.7V литиев NMC шпинел). Мястото е ограничено, така че не поставяйте тук криви на зареждане и разреждане.

Мощността изобщо не е ниска (пилотният тест на литиево-железен фосфат 5C може да достигне 130mAh/g спад (PHOSTECH може също…) Карбоновият пакет + нано умножител на данни все още е много мощен!

Животът и безопасността на живота са най-добрите, което е важно, защото се спекулира, че полианионът PO43-

Освен това кислородът се комбинира по-добре с електролита, което води до по-ниска реактивност. За разлика от тройните данни, по-лесно е да се показват кислородни мехурчета и други явления. По отношение на продължителността на живота обикновено се счита, че може да направи 4000 цикъла.

Цената е висока, а цената на литиево-железния фосфат е добра. Цената е на второ място след LMO литиев манганат (това нещо, изгаряне на въздух, източник на манган е евтин) и вторият най-конкурентен. Материалът от литиев железен фосфат, литиевият фосфор е сравнително евтин, но някои разходи, правене на прах, термична обработка и мързелива атмосфера, различни изисквания за процеса, което води до разходи за данни (около 10 w/t в Китай) не са толкова ниски, колкото LMO (6 ~ 7 w/t), но NMC (13 w/t) все още е по-евтин от LCO (по-скъп).

Причина: Кобалтът е по-скъп от никела, а никелът е по-скъп от феромангана. Какъв материал се използва и каква цена се използва.

След това сравнете и анализирайте следните NCM/NCA данни

Енергията е най-голямото предимство (електрическите автомобили просто искат да отидат по-далеч, това е най-важното). В допълнение, с разработването на NCM данни с високо съдържание на никел, енергийната плътност на данните може да бъде допълнително подобрена

Мощността не е проблем (всъщност за чисто електрическите превозни средства енергията е по-важна от характеристиките на мощността, но за хибридни превозни средства като Toyota Prius характеристиките на мощността са по-важни, но предпоставката е, че мощността не е лоша).