Diskussion: Warum nicht Lithium-Eisen-Phosphat?

Sind die Elektroautos von Tesla sicher im Gebrauch? Warum nicht Lithium-Eisenphosphat-Batterien verwenden? Die folgenden Antworten kommen von Lithiumbatterie-Praktikern.

Als Ingenieur in einem Forschungsinstitut hatte ich endlich die Gelegenheit, ein paar Worte zu meinem Fachgebiet zu sagen.

Um dieses Konzept zu korrigieren, ist Lithiumbatterie zunächst die Abkürzung für das, was wir normalerweise Lithiumbatterie nennen. Was man Ferroelektrizität nennt, ist eigentlich eine Art Lithiumbatterie. Es verwendet Lithiumeisenphosphat als positive Elektrodendaten. Es ist eine Art Lithiumbatterie.

Beginnen wir nun mit einer einfachen Version der Oberflächenabstraktion:

Tesla verwendet Panasonic mit NCA als positive Elektrode und plant ein komplettes Batteriemanagementsystem, um die Effizienz und Sicherheit des Batteriebetriebs zu gewährleisten und zu verbessern. Ob es definitiv sicher ist, kann nicht beantwortet werden. Wenn Sie von Selbstentzündung sprechen wollen, möchte ich auch sagen, dass sich Benzinautos im Sommer auch spontan entzünden werden.

Worüber machen wir uns bei reinen Elektrofahrzeugen am meisten Sorgen? Das ist nicht weit von Angst entfernt, denn die Energiedichte, die Batterien speichern können, ist sehr gering. Die Energiedichte von Autobatterien beträgt heute in der Regel 100 bis 150 Wh/kg, die von Benzin etwa 10,000. Wh /kg. Selbst wenn Sie wie eine Schildkröte einen Haufen Batterien tragen, können Sie damit nicht umgehen. Lachen wir darüber, wie Elektroautos beim täglichen Ladevorgang der Strom ausgeht.

Die größte Schwäche der aktuellen Batterietechnologie ist ihre geringe Energiedichte, die weit hinter dem Mooreschen Gesetz zurückbleibt. Reden Sie nicht über leeres Lithium, auch wenn ihre Energiedichte nicht hoch genug ist, sie sind alles andere als nützlich…

Der Hauptgrund für die Nichtverwendung von Lithium-Eisenphosphat-Batterien ist die geringe Kapazität und der niedrige Energieverbrauch (Lithium-Eisenphosphat ist etwas weniger als 3, niedrigere Spannung, 3.4 V, also niedrigere Energie). In praktischen Anwendungen werden Autobatteriepakete alle in Reihe und parallel kombiniert, und ein Reihenschaltungsverfahren ist erforderlich, um die Spannung zu erhöhen. Zu diesem Zeitpunkt wird die Konsistenz von Zellenspannung und -kapazität zwischen verschiedenen Batterien sehr wichtig, und es ist nicht ratsam zu sagen, dass die Kapazität niedrig ist.

Um mehrere positive Datenpunkte zu vergleichen, müssen wir diesen Graphen vorstellen, nämlich fünf wichtige funktionale Kriterien:

Leistung, Lebensdauer, Kosten, Sicherheit und Energie.

Die Vergleichsdaten sind NMC/NCA Triple Data/NCA, LCO Lithiumcobaltat, LFP Lithium Iron Phosphat und LMO Lithium Manganat. NCA und NCM sind enge Verwandte, daher werden sie hier gruppiert.

Auf dem Bild sehen wir:

Allianzstatistiken

Die Energie ist am kleinsten (leider ist eine geringe Kapazität ein Problem, eine niedrige Spannung ist ein Problem von 3.4 V, wie z. B. 4.7 V Lithium-NMC-Spinell). Der Platz ist begrenzt, also fügen Sie hier keine Lade- und Entladekurven ein.

Die Leistung ist überhaupt nicht gering (der Pilottest von Lithium-Eisenphosphat 5C kann einen Abfall von 130 mAh/g erreichen (PHOSTECH kann auch…) Das Carbon-Paket + Nano-Datenmultiplikator ist immer noch sehr leistungsstark!

Leben und Lebenssicherheit sind die besten, was wichtig ist, da spekuliert wird, dass das Polyanion PO43-

Außerdem verbindet sich Sauerstoff besser mit dem Elektrolyten, was zu einer geringeren Reaktivität führt. Im Gegensatz zu ternären Daten ist es einfacher, Sauerstoffblasen und andere Phänomene anzuzeigen. In Bezug auf die Lebensdauer wird allgemein davon ausgegangen, dass sie 4000 Zyklen ausführen kann.

Die Kosten sind hoch und die Kosten für Lithiumeisenphosphat sind gut. Die Kosten sind nach LMO-Lithiummanganat (dieses Ding, Luftverbrennung, Manganquelle ist billig) an zweiter Stelle und am zweitstärksten wettbewerbsfähig. Lithium-Eisen-Phosphat-Material, Lithium-Phosphor ist relativ billig, aber einige Kosten, die Pulver, Wärmebehandlung und Lazy-Atmosphäre, verschiedene Prozessanforderungen machen, was zu Datenkosten (ca. 10 W/t in China) führt, sind nicht so niedrig wie LMO (6 ~ 7 w/t), aber NMC (13 w/t) ist immer noch billiger als LCO (teurer).

Grund: Kobalt ist teurer als Nickel und Nickel ist teurer als Ferromangan. Welches Material wird verwendet und welche Kosten werden verwendet.

Vergleichen und analysieren Sie dann die folgenden NCM/NCA-Daten

Energie ist der größte Vorteil (Elektroautos wollen einfach weiter, das ist der wichtigste). Darüber hinaus kann mit der Entwicklung von High-Nickel-NCM-Daten die Energiedichte der Daten weiter verbessert werden

Leistung ist kein Problem (eigentlich ist Energie für reine Elektrofahrzeuge wichtiger als Leistungsmerkmale, aber für Hybridfahrzeuge wie den Toyota Prius sind Leistungsmerkmale wichtiger, aber die Prämisse ist, dass die Leistung nicht schlecht ist).