Diskusija: Kodėl gi ne ličio geležies fosfatas?

Ar „Tesla“ elektromobilius saugu naudoti? Kodėl gi ne naudoti ličio geležies fosfato baterijas? Šiuos atsakymus pateikė ličio baterijų specialistai.

Kaip inžinierė, dirbanti mokslinių tyrimų institute, pagaliau turėjau galimybę pasakyti keletą žodžių apie savo sritį.

Visų pirma, norint ištaisyti šią koncepciją, ličio baterija yra santrumpa to, ką paprastai vadiname ličio baterija. Tai, ką jūs vadinate feroelektra, iš tikrųjų yra savotiška ličio baterija. Jis naudoja ličio geležies fosfatą kaip teigiamus elektrodo duomenis. Tai savotiška ličio baterija.

Dabar pradėkime nuo paprastos paviršiaus abstrakcijos versijos:

„Tesla“ naudoja „Panasonic“, kurio teigiamas elektrodas yra NCA, ir planuoja sukurti visą akumuliatoriaus valdymo sistemą, kad užtikrintų ir pagerintų akumuliatoriaus veikimo efektyvumą ir saugą. Kalbant apie tai, ar tai tikrai saugu, negalima atsakyti. Jei norite kalbėti apie savaiminį užsidegimą, tai taip pat noriu pasakyti, kad benzininiai automobiliai vasarą taip pat savaime užsidegs.

Dėl ko labiausiai nerimaujame dėl grynai elektrinių transporto priemonių? Tai nėra toli nuo nerimo, nes energijos tankis, kurį gali sukaupti baterijos, yra labai mažas. Šiais laikais automobilių akumuliatorių energijos tankis dažniausiai siekia 100–150 Wh/kg, o benzino – apie 10,000 tūkst. wh/kg. Taigi net jei nešiojate krūvą baterijų kaip vėžlys, negalite su ja susidoroti. Pasijuokime, kaip kasdieninio įkrovimo metu elektromobiliams pritrūksta galios.

Didžiausias dabartinės baterijos technologijos trūkumas yra mažas energijos tankis, kuris gerokai atsilieka nuo Moore’o dėsnio. Nekalbėkite apie tuščią litį, net jei jų energijos tankis nėra pakankamai didelis, jie toli gražu nėra naudingi…

Pagrindinė priežastis, kodėl nenaudojamos ličio geležies fosfato baterijos, norėčiau pasakyti, yra maža talpa ir mažai energijos (ličio geležies fosfatas yra šiek tiek mažesnis nei 3, žemesnė įtampa, 3.4 V, todėl mažesnė energija). Praktikoje visi automobilių akumuliatorių blokai yra sujungti nuosekliai ir lygiagrečiai, o norint padidinti įtampą, reikalingas serijinis prijungimo būdas. Šiuo metu elementų įtampos ir talpos nuoseklumas tarp skirtingų baterijų tampa labai svarbus, todėl nėra protinga sakyti, kad talpa yra maža.

Norėdami palyginti keletą teigiamų duomenų taškų, turime pristatyti šią grafiką, būtent penkis svarbius funkcinius kriterijus:

Galia, gyvenimas, kaina, saugumas ir energija.

Palyginamieji duomenys yra NMC/NCA trigubieji duomenys/NCA, LCO ličio kobaltatas, LFP ličio geležies fosfatas ir LMO ličio manganatas. NCA ir NCM yra artimi giminaičiai, todėl jie čia sugrupuoti.

Iš nuotraukos matome:

Aljanso statistika

Energija yra pati mažiausia (deja, maža talpa yra problema, žema įtampa yra 3.4 V problema, pvz., 4.7 V ličio NMC spinelis). Vieta ribota, todėl nedėkite čia įkrovimo ir iškrovimo kreivių.

Galia visai nemaža (pilotinis ličio geležies fosfato 5C bandymas gali pasiekti 130mAh/g kritimą (PHOSTECH taip pat…) Anglies paketas + nano duomenų daugiklis vis dar labai galingas!

Gyvybės ir gyvybės sauga yra geriausia, o tai svarbu, nes spėjama, kad polianionas PO43-

Be to, deguonis geriau susijungia su elektrolitu, todėl sumažėja reaktyvumas. Skirtingai nuo trijų dalių duomenų, lengviau parodyti deguonies burbulus ir kitus reiškinius. Kalbant apie gyvenimo trukmę, paprastai manoma, kad jis gali atlikti 4000 ciklų.

Kaina yra didelė, o ličio geležies fosfatas yra geras. Kaina nusileidžia tik LMO ličio manganatui (šis dalykas, oro deginimas, mangano šaltinis yra pigus), ir antras pagal konkurencingumą. Ličio geležies fosfato medžiaga, ličio fosforas yra palyginti pigus, tačiau kai kurios išlaidos, miltelių gamyba, terminis apdorojimas ir tingi atmosfera, įvairūs proceso reikalavimai, todėl duomenų sąnaudos (apie 10 w/t Kinijoje) nėra tokios mažos kaip LMO (6 ~ 7 w/t), bet NMC (13 w/t) vis tiek pigesnis nei LCO (brangesnis).

Priežastis: kobaltas yra brangesnis nei nikelis, o nikelis yra brangesnis nei feromanganas. Kokia medžiaga naudojama ir kokia kaina.

Tada palyginkite ir analizuokite šiuos NCM/NCA duomenis

Energija – didžiausias privalumas (elektra varomi automobiliai tiesiog nori važiuoti toliau, tai svarbiausia). Be to, plėtojant daug nikelio turinčių NCM duomenų, duomenų energijos tankis gali būti dar labiau pagerintas.

Galia nėra problema (tiesą sakant, grynai elektra varomoms transporto priemonėms energija yra svarbiau nei galios charakteristikos, tačiau hibridinėms transporto priemonėms, tokioms kaip Toyota Prius, galios charakteristikos yra svarbesnės, tačiau prielaida yra ta, kad galia nėra bloga).