Diskusia: Prečo nie fosforečnan lítno-železitý?

Je používanie elektrických áut od Tesly bezpečné? Prečo nepoužívať lítium-železofosfátové batérie? Nasledujúce odpovede pochádzajú od odborníkov na lítiové batérie.

Ako inžinier pracujúci vo výskumnom ústave som mal konečne možnosť povedať pár slov o svojom odbore.

Po prvé, aby sme napravili tento koncept, lítiová batéria je skratka toho, čo zvyčajne nazývame lítiová batéria. To, čo nazývate feroelektrina, je v skutočnosti druh lítiovej batérie. Ako údaje kladnej elektródy používa fosforečnan lítno-železitý. Je to druh lítiovej batérie.

Teraz začnime jednoduchou verziou povrchovej abstrakcie:

Tesla používa Panasonic s NCA ako kladnou elektródou a plánuje kompletný systém správy batérie, aby zabezpečil a zlepšil efektivitu a bezpečnosť prevádzky batérie. Pokiaľ ide o to, či je to určite bezpečné, na to sa nedá odpovedať. Ak chcete hovoriť o samovznietení, chcem tiež povedať, že v lete sa samovoľne vznietia aj benzínové autá.

Čoho sa pri čisto elektrických vozidlách najviac obávame? To nie je ďaleko od úzkosti, pretože hustota energie, ktorú batérie dokážu uložiť, je veľmi nízka. V súčasnosti je energetická hustota autobatérií zvyčajne 100 až 150 Wh/kg a energetická hustota benzínu je približne 10,000 XNUMX. wh /kg. Takže aj keď nosíte kopu batérií ako korytnačka, nezvládnete to. Zasmejme sa na tom, ako sa elektromobily vybijú pri každodennom procese nabíjania.

Najväčšou slabinou súčasnej technológie batérií je jej nízka energetická hustota, ktorá výrazne zaostáva za Moorovým zákonom. Nehovorte o prázdnom lítiu, aj keď jeho energetická hustota nie je dostatočne vysoká, nie je ani zďaleka užitočné…

Hlavným dôvodom nepoužívania lítium-železnatých fosfátových batérií by som chcel povedať, že je nízka kapacita a nízka energia (lítium-železnatý fosfát je o niečo menej ako 3, nižšie napätie, 3.4 V, takže nižšia energia). V praktických aplikáciách sú všetky automobilové batérie kombinované v sérii a paralelne a na zvýšenie napätia je potrebný spôsob sériového pripojenia. V tomto čase sa stáva veľmi dôležitá konzistentnosť napätia a kapacity článkov medzi rôznymi batériami a nie je rozumné tvrdiť, že kapacita je nízka.

Aby sme mohli porovnať niekoľko pozitívnych údajových bodov, musíme uviesť tento graf, konkrétne päť dôležitých funkčných kritérií:

Výkon, životnosť, náklady, bezpečnosť a energia.

Porovnávacie údaje sú NMC/NCA trojité údaje/NCA, LCO kobaltát lítny, fosforečnan lítno-železnatý LFP a manganát lítny LMO. NCA a NCM sú blízki príbuzní, preto sú tu zoskupené.

Z obrázku môžeme vidieť:

Štatistiky Aliancie

Energia je najmenšia (žiaľ, nízka kapacita je problém, nízke napätie je problém 3.4V, ako napríklad 4.7V lítium NMC spinel). Priestor je obmedzený, preto sem neuvádzajte krivky nabíjania a vybíjania.

Výkon nie je vôbec nízky (pilotný test fosforečnanu lítno-železitého 5C môže dosiahnuť pokles 130 mAh/g (PHOSTECH môže tiež…) Uhlíkový balík + nano násobič dát je stále veľmi výkonný!

Život a bezpečnosť života sú najlepšie, čo je dôležité, pretože sa špekuluje, že polyanión PO43-

Okrem toho sa kyslík lepšie spája s elektrolytom, čo má za následok nižšiu reaktivitu. Na rozdiel od ternárnych údajov je jednoduchšie zobraziť bubliny kyslíka a iné javy. Pokiaľ ide o životnosť, všeobecne sa predpokladá, že dokáže urobiť 4000 cyklov.

Cena je vysoká a cena fosforečnanu lítneho je dobrá. Náklady sú na druhom mieste po LMO manganistanu lítnom (táto vec, spaľovanie vzduchu, zdroj mangánu je lacný) a druhý najkonkurencieschopnejší. Materiál fosforečnanu lítneho, fosfor lítny je relatívne lacný, ale niektoré náklady, výroba prášku, tepelné spracovanie a lenivá atmosféra, rôzne požiadavky na proces, čo vedie k nákladom na dáta (asi 10 w/t v Číne) nie sú také nízke ako LMO (6 ~ 7 w/t), ale NMC (13 w/t) je stále lacnejšie ako LCO (drahšie).

Dôvod: Kobalt je drahší ako nikel a nikel je drahší ako feromangán. Aký materiál sa používa a aké sú náklady.

Potom porovnajte a analyzujte nasledujúce údaje NCM/NCA

Energia je najväčšia výhoda (elektromobily chcú ísť len ďalej, to je najdôležitejšie). Okrem toho s vývojom údajov NCM s vysokým obsahom niklu je možné ďalej zlepšiť energetickú hustotu údajov

S výkonom nie je problém (v skutočnosti je pre čisto elektrické vozidlá dôležitejšia energia ako výkonová charakteristika, ale pre hybridné vozidlá ako Toyota Prius sú výkonové charakteristiky dôležitejšie, ale predpokladom je, že výkon nie je zlý).