Diskusi: Apa ora lithium wesi fosfat?

Apa mobil listrik Tesla aman digunakake? Napa ora nggunakake baterei lithium wesi fosfat? Jawaban ing ngisor iki teka saka praktisi baterei lithium.

Minangka insinyur sing kerja ing lembaga riset, pungkasane aku duwe kesempatan kanggo ngomong sawetara tembung babagan lapanganku.

Kaping pisanan, kanggo mbenerake konsep iki, baterei lithium minangka singkatan saka apa sing biasane diarani baterei lithium. Apa sing diarani ferroelectricity sejatine minangka jinis baterei lithium. Iku nggunakake lithium wesi fosfat minangka data elektroda positif. Iku jenis baterei lithium.

Saiki ayo miwiti kanthi versi abstraksi permukaan sing prasaja:

Tesla nggunakake Panasonic, kanthi NCA minangka elektroda positif, lan ngrancang sistem manajemen baterei sing lengkap kanggo njamin lan ningkatake efisiensi lan safety operasi baterei. Kanggo apa mesthi aman, iki ora bisa dijawab. Yen sampeyan pengin ngomong babagan pembakaran spontan, aku uga pengin ngomong yen mobil bensin uga spontan ignite ing mangsa panas.

Kanggo kendaraan listrik murni, apa sing paling kita kuwatir? Iki ora adoh saka kuatir, amarga kapadhetan energi sing bisa disimpen baterei sithik banget. Saiki, kapadhetan energi baterei mobil biasane 100 nganti 150 Wh / kg, lan kapadhetan energi bensin udakara 10,000. w/kg. Dadi sanajan sampeyan nggawa akeh baterei kaya kura-kura, sampeyan ora bisa ngatasi. Ayo ngguyu carane mobil listrik entek daya sajrone proses ngisi daya saben dina.

Kekirangan paling gedhe saka teknologi baterei saiki Kapadhetan energi kurang, kang lags adoh konco Hukum Moore kang. Aja ngomong babagan lithium kosong, sanajan kapadhetan energi ora cukup dhuwur, mula ora migunani …

Alesan utama kanggo ora nggunakake baterei lithium wesi fosfat, aku arep ngomong, kapasitas kurang lan energi kurang (fosfat wesi lithium rada kurang saka 3, voltase ngisor, 3.4V, supaya energi kurang). Ing aplikasi praktis, paket baterei mobil kabeh digabungake ing seri lan paralel, lan cara sambungan seri dibutuhake kanggo nambah voltase. Ing wektu iki, konsistensi voltase sel lan kapasitas antarane baterei beda dadi penting banget, lan iku ora wicaksana kanggo ngomong sing kapasitas kurang.

Kanggo mbandhingake sawetara titik data positif, kita kudu ngenalake grafik iki, yaiku limang kritéria fungsional sing penting:

Daya, urip, biaya, safety lan energi.

Data komparatif yaiku NMC/NCA triple data/NCA, LCO lithium cobaltate, LFP lithium besi fosfat lan LMO lithium manganate. NCA lan NCM iku sederek cedhak, supaya padha diklompokaké ing kene.

Saka gambar kita bisa ndeleng:

Statistik Alliance

Energi paling cilik (sayange, kapasitas kurang masalah, voltase kurang masalah 3.4V, kayata 4.7V lithium NMC spinel). Spasi diwatesi, mula aja pasang kurva pangisi daya lan discharge ing kene.

Dayane ora sithik (test pilot lithium iron phosphate 5C bisa tekan 130mAh/g drop (PHOSTECH uga bisa…) Paket karbon + multiplier data nano isih kuat banget!

Urip lan safety urip sing paling apik, sing penting amarga spekulasi yen polyanion PO43-

Kajaba iku, oksigen gabung luwih apik karo elektrolit, nyebabake reaktivitas luwih murah. Ora kaya data ternary, luwih gampang kanggo nampilake gelembung oksigen lan fenomena liyane. Ing babagan umur, umume dianggep bisa nindakake 4000 siklus.

Biaya dhuwur, lan biaya lithium wesi fosfat apik. Biaya kasebut mung nomer loro kanggo LMO lithium manganate (bab iki, pembakaran udara, sumber mangan murah), lan nomer loro sing paling kompetitif. Bahan fosfat wesi lithium, fosfor lithium relatif murah, nanging sawetara biaya, nggawe bubuk, perawatan panas lan swasana kesed, macem-macem syarat proses, nyebabake biaya data (kira-kira 10 w / t ing China) ora kaya LMO (6 ~ 7 w / t), nanging NMC (13 w / t) isih luwih murah tinimbang LCO (luwih larang).

Alesan: Kobalt luwih larang tinimbang nikel, lan nikel luwih larang tinimbang ferromanganese. Apa bahan sing digunakake lan apa biaya sing digunakake.

Banjur mbandhingake lan analisa data NCM/NCA ing ngisor iki

Energi minangka kauntungan paling gedhe (mobil listrik mung pengin luwih maju, iki sing paling penting). Kajaba iku, kanthi pangembangan data NCM nikel dhuwur, kapadhetan energi data bisa luwih apik

Daya ora ana masalah (sajatine, kanggo kendaraan listrik murni, energi luwih penting tinimbang karakteristik daya, nanging kanggo kendaraan hibrida kaya Toyota Prius, karakteristik daya luwih penting, nanging premis kasebut yaiku daya ora ala).