ಚರ್ಚೆ: ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಏಕೆ ಅಲ್ಲ?

ಟೆಸ್ಲಾದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳು ಬಳಸಲು ಸುರಕ್ಷಿತವೇ? ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಏಕೆ ಬಳಸಬಾರದು? ಕೆಳಗಿನ ಉತ್ತರಗಳು ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅಭ್ಯಾಸಕಾರರಿಂದ ಬರುತ್ತವೆ.

ಇಂಜಿನಿಯರ್ ಆಗಿ ಸಂಶೋಧನಾ ಸಂಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದ ನನಗೆ ಕೊನೆಗೂ ನನ್ನ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ಒಂದಿಷ್ಟು ಮಾತು ಹೇಳುವ ಅವಕಾಶ ಸಿಕ್ಕಿತು.

ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸಲು, ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ನಾವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಂದು ಕರೆಯುವ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ರೂಪವಾಗಿದೆ. ನೀವು ಫೆರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ ಎಂದು ಕರೆಯುವುದು ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ. ಇದು ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಅನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಡೇಟಾವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ.

ಈಗ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಮೂರ್ತತೆಯ ಸರಳ ಆವೃತ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭಿಸೋಣ:

ಟೆಸ್ಲಾ Panasonic ಅನ್ನು NCA ಅನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ದಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಂಪೂರ್ಣ ಬ್ಯಾಟರಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಖಂಡಿತವಾಗಿಯೂ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆಯೇ ಎಂಬುದಕ್ಕೆ, ಇದಕ್ಕೆ ಉತ್ತರಿಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ನೀವು ಸ್ವಾಭಾವಿಕ ದಹನದ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಲು ಬಯಸಿದರೆ, ಬೇಸಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಕಾರುಗಳು ಸಹ ಸ್ವಯಂಪ್ರೇರಿತವಾಗಿ ಉರಿಯುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾನು ಹೇಳಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ.

ಶುದ್ಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗಾಗಿ, ನಾವು ಯಾವುದರ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಚಿಂತಿಸುತ್ತಿದ್ದೇವೆ? ಇದು ಆತಂಕದಿಂದ ದೂರವಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಏಕೆಂದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ. ಇತ್ತೀಚಿನ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ, ಕಾರ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 100 ರಿಂದ 150 Wh/kg, ಮತ್ತು ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸುಮಾರು 10,000 ಆಗಿದೆ. w / ಕೆಜಿ ಆದ್ದರಿಂದ ನೀವು ಆಮೆಯಂತಹ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಹೊತ್ತೊಯ್ದರೂ ಅದನ್ನು ನಿಭಾಯಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ. ದಿನನಿತ್ಯದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳು ಹೇಗೆ ಶಕ್ತಿಯಿಂದ ಹೊರಬರುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೋಡಿ ನಗೋಣ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ದೊಡ್ಡ ದೌರ್ಬಲ್ಯವೆಂದರೆ ಅದರ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ, ಇದು ಮೂರ್‌ನ ನಿಯಮಕ್ಕಿಂತ ಹಿಂದುಳಿದಿದೆ. ಖಾಲಿ ಲಿಥಿಯಂ ಬಗ್ಗೆ ಮಾತನಾಡಬೇಡಿ, ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಸಾಕಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಲ್ಲದಿದ್ದರೂ ಸಹ, ಅವು ಉಪಯುಕ್ತವಲ್ಲ …

ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸದಿರಲು ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣ, ನಾನು ಹೇಳಲು ಬಯಸುತ್ತೇನೆ, ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿ (ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ 3 ಕ್ಕಿಂತ ಸ್ವಲ್ಪ ಕಡಿಮೆ, ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್, 3.4V, ಆದ್ದರಿಂದ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿ). ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ, ಆಟೋಮೊಬೈಲ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ಯಾಕ್‌ಗಳನ್ನು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಸರಣಿ ಸಂಪರ್ಕ ವಿಧಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ. ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ವಿವಿಧ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ನಡುವಿನ ಸೆಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸ್ಥಿರತೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲು ವಿವೇಕಯುತವಲ್ಲ.

ಹಲವಾರು ಧನಾತ್ಮಕ ಡೇಟಾ ಪಾಯಿಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು, ನಾವು ಈ ಗ್ರಾಫ್ ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಬೇಕು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಐದು ಪ್ರಮುಖ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮಾನದಂಡಗಳು:

ಶಕ್ತಿ, ಜೀವನ, ವೆಚ್ಚ, ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ.

ತುಲನಾತ್ಮಕ ಡೇಟಾವೆಂದರೆ NMC/NCA ಟ್ರಿಪಲ್ ಡೇಟಾ/NCA, LCO ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಬಾಲ್ಟೇಟ್, LFP ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಮತ್ತು LMO ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್. NCA ಮತ್ತು NCM ಹತ್ತಿರದ ಸಂಬಂಧಿಗಳು, ಆದ್ದರಿಂದ ಅವರನ್ನು ಇಲ್ಲಿ ಗುಂಪು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.

ಚಿತ್ರದಿಂದ ನಾವು ನೋಡಬಹುದು:

ಮೈತ್ರಿ ಅಂಕಿಅಂಶಗಳು

ಶಕ್ತಿಯು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ (ದುರದೃಷ್ಟವಶಾತ್, ಕಡಿಮೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ, ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 3.4V ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ 4.7V ಲಿಥಿಯಂ NMC ಸ್ಪಿನೆಲ್). ಸ್ಥಳಾವಕಾಶ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಕರ್ವ್‌ಗಳನ್ನು ಹಾಕಬೇಡಿ.

ಶಕ್ತಿಯು ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲ (ಲಿಥಿಯಂ ಐರನ್ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ 5C ಯ ಪೈಲಟ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯು 130mAh/g ಡ್ರಾಪ್ ಅನ್ನು ತಲುಪಬಹುದು (PHOSTECH ಕೂಡ ಮಾಡಬಹುದು…) ಕಾರ್ಬನ್ ಪ್ಯಾಕೇಜ್ + ನ್ಯಾನೊ ಡೇಟಾ ಗುಣಕವು ಇನ್ನೂ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿಯಾಗಿದೆ!

ಜೀವನ ಮತ್ತು ಜೀವನ ಸುರಕ್ಷತೆಯು ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಪಾಲಿಯಾನಿಯನ್ PO43- ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ

ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಆಮ್ಲಜನಕವು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಡೇಟಾದಂತೆ, ಆಮ್ಲಜನಕದ ಗುಳ್ಳೆಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು ಇದು ಸುಲಭವಾಗಿದೆ. ಜೀವಿತಾವಧಿಯಲ್ಲಿ, ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 4000 ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವೆಚ್ಚ ಹೆಚ್ಚು, ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ನ ಬೆಲೆ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ವೆಚ್ಚವು LMO ಲಿಥಿಯಂ ಮ್ಯಾಂಗನೇಟ್‌ಗೆ ಎರಡನೆಯದು (ಈ ವಿಷಯ, ಗಾಳಿಯ ದಹನ, ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಮೂಲವು ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ), ಮತ್ತು ಎರಡನೇ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕವಾಗಿದೆ. ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ವಸ್ತು, ಲಿಥಿಯಂ ರಂಜಕವು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ವೆಚ್ಚಗಳು, ಪೌಡರ್ ತಯಾರಿಕೆ, ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮತ್ತು ಸೋಮಾರಿ ವಾತಾವರಣ, ವಿವಿಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳು, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಡೇಟಾ ವೆಚ್ಚಗಳು (ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 10 w/t) LMO (6 ~) ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿಲ್ಲ. 7 w/t), ಆದರೆ NMC (13 w/t) ಇನ್ನೂ LCO ಗಿಂತ ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ (ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿ).

ಕಾರಣ: ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ನಿಕಲ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್ ಫೆರೋಮಾಂಗನೀಸ್ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ. ಯಾವ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಯಾವ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ನಂತರ ಕೆಳಗಿನ NCM/NCA ಡೇಟಾವನ್ನು ಹೋಲಿಕೆ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿ

ಶಕ್ತಿಯು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಯೋಜನವಾಗಿದೆ (ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳು ಮುಂದೆ ಹೋಗಲು ಬಯಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ). ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಕಲ್ NCM ಡೇಟಾದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಡೇಟಾದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಇನ್ನಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು

ಪವರ್ ಯಾವುದೇ ತೊಂದರೆಯಿಲ್ಲ (ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಶುದ್ಧ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ, ಶಕ್ತಿಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಗಿಂತ ಶಕ್ತಿಯು ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಟೊಯೋಟಾ ಪ್ರಿಯಸ್‌ನಂತಹ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯ, ಆದರೆ ಶಕ್ತಿಯು ಕೆಟ್ಟದ್ದಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಪ್ರಮೇಯ).