සාකච්ඡාව: ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් නැත්තේ ඇයි?

ටෙස්ලාගේ විදුලි මෝටර් රථ භාවිතා කිරීමට ආරක්ෂිතද? ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරි භාවිතා නොකරන්නේ ඇයි? පහත පිළිතුරු ලිතියම් බැටරි වෘත්තිකයන්ගෙන් ලැබේ.

පර්යේෂණායතනයක සේවය කරන ඉංජිනේරුවෙක් විදියට මට මගේ ක්ෂේත්‍රය ගැන වචන කිහිපයක් කියන්නට අවසානයේ අවස්ථාව ලැබුණා.

පළමුවෙන්ම, මෙම සංකල්පය නිවැරදි කිරීම සඳහා, ලිතියම් බැටරිය යනු අප සාමාන්‍යයෙන් ලිතියම් බැටරි ලෙස හඳුන්වන දෙයෙහි කෙටි යෙදුමයි. ඔබ ෆෙරෝ විදුලිය ලෙස හඳුන්වන්නේ ඇත්ත වශයෙන්ම ලිතියම් බැටරි වර්ගයකි. එය ධනාත්මක ඉලෙක්ට්රෝඩ දත්ත ලෙස ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් භාවිතා කරයි. එය ලිතියම් බැටරි වර්ගයකි.

දැන් අපි මතුපිට වියුක්තකරණයේ සරල අනුවාදයකින් පටන් ගනිමු:

ටෙස්ලා Panasonic භාවිතා කරයි, NCA ධනාත්මක ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ලෙස, සහ බැටරි ක්‍රියාකාරිත්වයේ කාර්යක්ෂමතාව සහ ආරක්ෂාව සහතික කිරීම සහ වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා සම්පූර්ණ බැටරි කළමනාකරණ පද්ධතියක් සැලසුම් කරයි. එය නිසැකවම ආරක්ෂිතද යන්න සම්බන්ධයෙන්, මෙයට පිළිතුරු දිය නොහැක. ඔබට ස්වයංසිද්ධ දහනය ගැන කතා කිරීමට අවශ්‍ය නම්, ගිම්හානයේදී පෙට්‍රල් මෝටර් රථ ද ස්වයංසිද්ධව දැල්වෙන බව මට පැවසීමට අවශ්‍යය.

පිරිසිදු විදුලි වාහන සඳහා, අප වඩාත් කනස්සල්ලට පත්වන්නේ කුමක් ද? මෙය කනස්සල්ලෙන් දුරස් නොවේ, මන්ද බැටරි ගබඩා කළ හැකි ශක්ති ඝනත්වය ඉතා අඩුය. වර්තමානයේ, මෝටර් රථ බැටරි වල ශක්ති ඝනත්වය සාමාන්යයෙන් 100 සිට 150 Wh/kg වන අතර, පෙට්රල් වල ශක්ති ඝනත්වය 10,000 ක් පමණ වේ. w / kg. ඉතින් ඉබ්බා වගේ බැටරි තොගයක් අරන් ගියත් ඒක දරාගන්න බෑ. දිනපතා ආරෝපණය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී විද්‍යුත් මෝටර් රථවල බලය අවසන් වන ආකාරය ගැන අපි සිනාසෙමු.

වත්මන් බැටරි තාක්ෂණයේ විශාලතම දුර්වලතාවය වන්නේ එහි අඩු ශක්ති ඝනත්වයයි, එය මුවර්ගේ නීතියට වඩා බොහෝ පසුගාමී වේ. හිස් ලිතියම් ගැන කතා නොකරන්න, ඒවායේ ශක්ති ඝනත්වය ප්‍රමාණවත් නොවුනත්, ඒවා ප්‍රයෝජනවත් නොවේ…

ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් බැටරි භාවිතා නොකිරීමට ප්‍රධාන හේතුව, මම කියන්න කැමතියි, අඩු ධාරිතාව සහ අඩු ශක්තිය (ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් 3 ට වඩා තරමක් අඩු, අඩු වෝල්ටීයතාව, 3.4V, එබැවින් අඩු ශක්තිය). ප්‍රායෝගික යෙදුම් වලදී, මෝටර් රථ බැටරි ඇසුරුම් සියල්ලම ශ්‍රේණිගතව සහ සමාන්තරව ඒකාබද්ධ කර ඇති අතර වෝල්ටීයතාව වැඩි කිරීම සඳහා ශ්‍රේණිගත සම්බන්ධතා ක්‍රමයක් අවශ්‍ය වේ. මෙම අවස්ථාවේදී, විවිධ බැටරි අතර සෛල වෝල්ටීයතාවය සහ ධාරිතාවයේ අනුකූලතාව ඉතා වැදගත් වන අතර, ධාරිතාව අඩු බව පැවසීම විචක්ෂණශීලී නොවේ.

ධනාත්මක දත්ත කරුණු කිහිපයක් සංසන්දනය කිරීම සඳහා, අපි මෙම ප්‍රස්ථාරය හඳුන්වා දිය යුතුය, එනම් වැදගත් ක්‍රියාකාරී නිර්ණායක පහක්:

බලය, ජීවිතය, පිරිවැය, ආරක්ෂාව සහ ශක්තිය.

සංසන්දනාත්මක දත්ත වන්නේ NMC/NCA ත්‍රිත්ව දත්ත/NCA, LCO ලිතියම් කොබෝල්ටේට්, LFP ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් සහ LMO ලිතියම් මැංගනේට් ය. NCA සහ NCM සමීප ඥාතීන් වන බැවින් ඔවුන් මෙහි සමූහගත කර ඇත.

පින්තූරයෙන් අපට දැකිය හැකිය:

සන්ධානයේ සංඛ්යා ලේඛන

බලශක්තිය කුඩාම වේ (අවාසනාවකට, අඩු ධාරිතාව ගැටළුවකි, අඩු වෝල්ටීයතාව 3.4V, 4.7V ලිතියම් NMC ස්පිනල් වැනි ගැටළුවකි). ඉඩ සීමිතයි, ඒ නිසා මෙහි ආරෝපණ සහ විසර්ජන වක්‍ර දාන්න එපා.

බලය කිසිසේත්ම අඩු නැත (ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් 5C හි නියමු පරීක්ෂණය 130mAh/g පහත වැටීමට ළඟා විය හැකිය (PHOSTECH ද හැකිය…) කාබන් පැකේජය + නැනෝ දත්ත ගුණකය තවමත් ඉතා බලවත්ය!

ජීවිතය සහ ජීවිත ආරක්ෂාව හොඳම ඒවා වන අතර, එය වැදගත් වන්නේ පොලියානියන් PO43- ලෙස අනුමාන කරන බැවිනි.

මීට අමතරව, ඔක්සිජන් ඉලෙක්ට්රෝලය සමඟ වඩා හොඳින් ඒකාබද්ධ වන අතර, ප්රතික්රියකතාව අඩු වේ. ත්රිත්ව දත්ත මෙන් නොව, ඔක්සිජන් බුබුලු සහ අනෙකුත් සංසිද්ධි ප්රදර්ශනය කිරීම පහසුය. ආයු කාලය අනුව සාමාන්‍යයෙන් චක්‍ර 4000ක් කළ හැකි යැයි සැලකේ.

වියදම වැඩියි, ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් මිල හොඳයි. පිරිවැය LMO ලිතියම් මැංගනේට් වලට පමණක් දෙවැනි වේ (මෙම දේ, වායු දහනය, මැංගනීස් ප්රභවය ලාභදායී වේ), සහ දෙවන වඩාත්ම තරඟකාරී වේ. ලිතියම් යකඩ පොස්පේට් ද්‍රව්‍ය, ලිතියම් පොස්පරස් සාපේක්ෂ වශයෙන් ලාභදායී වන නමුත් සමහර වියදම්, කුඩු සෑදීම, තාප පිරියම් කිරීම සහ කම්මැලි වායුගෝලය, විවිධ ක්‍රියාවලි අවශ්‍යතා, දත්ත පිරිවැය (චීනයේ 10 w/t පමණ) LMO (6 ~ පමණ) තරම් අඩු නොවේ. 7 w/t), නමුත් NMC (13 w/t) තවමත් LCO (වඩා මිල අධික) වඩා ලාභදායී වේ.

හේතුව: කොබෝල්ට් නිකල් වලට වඩා මිල අධික වන අතර නිකල් ෆෙරොමැන්ගනීස් වලට වඩා මිල අධිකය. භාවිතා කරන ද්‍රව්‍ය මොනවාද සහ භාවිතා කරන්නේ කුමන පිරිවැයද?

ඉන්පසු පහත NCM/NCA දත්ත සංසන්දනය කර විශ්ලේෂණය කරන්න

බලශක්තිය විශාලතම වාසියයි (විදුලි මෝටර් රථ තවදුරටත් ඉදිරියට යාමට අවශ්යයි, මෙය වඩාත්ම වැදගත් වේ). මීට අමතරව, ඉහළ නිකල් NCM දත්ත සංවර්ධනය කිරීමත් සමඟ දත්තවල ශක්ති ඝනත්වය තවදුරටත් වැඩිදියුණු කළ හැකිය.

බලය ප්‍රශ්නයක් නොවේ (ඇත්තටම පිරිසිදු විදුළි වාහන සඳහා බල ලක්ෂණ වලට වඩා ශක්තිය වැදගත් වේ. නමුත් Toyota Prius වැනි හයිබ්‍රිඩ් වාහන සඳහා බල ලක්ෂණ වඩා වැදගත් වේ, නමුත් බලය නරක නොවන බව පූර්ව නිගමනය වේ).