Razprava: Zakaj ne litijev železov fosfat?

Ali so Teslini električni avtomobili varni za uporabo? Zakaj ne bi uporabljali litij-železovih fosfatnih baterij? Naslednji odgovori prihajajo od strokovnjakov z litijevimi baterijami.

Kot inženir, ki dela v raziskovalnem inštitutu, sem končno imel priložnost povedati nekaj besed o svojem področju.

Najprej, da bi popravili ta koncept, je litijeva baterija okrajšava tistega, kar običajno imenujemo litijeva baterija. Kar imenujete feroelektričnost, je pravzaprav nekakšna litijeva baterija. Kot podatke pozitivne elektrode uporablja litij-železov fosfat. Je neke vrste litijeva baterija.

Zdaj pa začnimo s preprosto različico površinske abstrakcije:

Tesla uporablja Panasonic z NCA kot pozitivno elektrodo in načrtuje celoten sistem upravljanja baterije, da zagotovi in ​​izboljša učinkovitost in varnost delovanja baterije. Glede tega, ali je zagotovo varno, na to ni mogoče odgovoriti. Če želite govoriti o spontanem izgorevanju, želim povedati tudi, da se bodo tudi bencinski avtomobili poleti spontano vžgali.

Kaj nas najbolj skrbi za povsem električna vozila? To ni daleč stran od tesnobe, saj je gostota energije, ki jo lahko shranijo baterije, zelo nizka. Dandanes je energijska gostota avtomobilskih baterij običajno 100 do 150 Wh/kg, energijska gostota bencina pa okoli 10,000. wh/kg. Torej, tudi če nosite kup baterij kot želva, se tega ne morete spopasti. Smejimo se, kako električnim avtomobilom med vsakodnevnim polnjenjem zmanjka moči.

Največja slabost trenutne tehnologije baterij je njena nizka energijska gostota, ki močno zaostaja za Moorovim zakonom. Ne govorite o praznem litiju, tudi če njihova energijska gostota ni dovolj visoka, še zdaleč niso uporabni …

Glavni razlog za neuporabo litij-železo-fosfatnih baterij, bi rad povedal, je nizka zmogljivost in nizka energija (litij-železov fosfat je malo manj kot 3, nižja napetost, 3.4V, torej nižja energija). V praktičnih aplikacijah so avtomobilski akumulatorji vsi združeni zaporedno in vzporedno, za povečanje napetosti pa je potrebna serijska povezava. V tem času postane skladnost napetosti celice in zmogljivosti med različnimi baterijami zelo pomembna, zato ni preudarno reči, da je zmogljivost nizka.

Za primerjavo več pozitivnih podatkovnih točk moramo uvesti ta graf, in sicer pet pomembnih funkcionalnih meril:

Moč, življenjska doba, stroški, varnost in energija.

Primerjalni podatki so NMC/NCA trojni podatki/NCA, LCO litijev kobaltat, LFP litijev železov fosfat in LMO litijev manganat. NCA in NCM sta bližnja sorodnika, zato sta združena tukaj.

Iz slike lahko vidimo:

Statistika zavezništva

Energija je najmanjša (žal je problem nizka zmogljivost, nizka napetost je problem 3.4V, kot je 4.7V litijev NMC spinel). Prostor je omejen, zato tukaj ne postavljajte krivulj polnjenja in praznjenja.

Moč sploh ni majhna (pilotni test litij-železovega fosfata 5C lahko doseže 130 mAh/g padca (PHOSTECH lahko tudi …) Ogljikov paket + nano množitelj podatkov je še vedno zelo zmogljiv!

Življenjska in življenjska varnost sta najboljša, kar je pomembno, ker se domneva, da polianion PO43-

Poleg tega se kisik bolje združuje z elektrolitom, kar ima za posledico nižjo reaktivnost. Za razliko od ternarnih podatkov je lažje prikazati kisikove mehurčke in druge pojave. Glede na življenjsko dobo se na splošno šteje, da lahko opravi 4000 ciklov.

Stroški so visoki, cena litijevega železovega fosfata pa dobra. Stroški so drugi le za LMO litijevega manganata (ta stvar, zgorevanje zraka, vir mangana je poceni) in drugi najbolj konkurenčen. Material litijevega železovega fosfata, litijev fosfor je razmeroma poceni, vendar nekateri stroški, izdelava prahu, toplotna obdelava in leno ozračje, različne procesne zahteve, zaradi česar so stroški podatkov (približno 10 w/t na Kitajskem) niso tako nizki kot LMO (6 ~ 7 w/t), vendar je NMC (13 w/t) še vedno cenejši od LCO (dražji).

Razlog: kobalt je dražji od niklja, nikelj pa je dražji od feromangana. Kateri material se uporablja in kakšni so stroški.

Nato primerjajte in analizirajte naslednje podatke NCM/NCA

Energija je največja prednost (električni avtomobili želijo iti dlje, to je najpomembnejše). Poleg tega je mogoče z razvojem podatkov NCM z visokim deležem niklja dodatno izboljšati energijsko gostoto podatkov.

Moč ni problem (pravzaprav je pri čisto električnih vozilih energija pomembnejša od lastnosti moči, pri hibridnih vozilih, kot je Toyota Prius, so močne lastnosti pomembnejše, a predpostavka je, da moč ni slaba).