Sawala: Naha henteu litium beusi fosfat?

Naha mobil listrik Tesla aman dianggo? Naha henteu nganggo batré litium beusi fosfat? Jawaban di handap ieu asalna ti praktisi batré litium.

Salaku insinyur damel di lembaga riset, tungtungna kuring ngagaduhan kasempetan pikeun nyarios sababaraha kecap ngeunaan widang kuring.

Anu mimiti, pikeun ngabenerkeun konsép ieu, batré litium mangrupikeun singketan tina naon anu biasana urang sebut batré litium. Naon anu anjeun sebut ferroelectricity saleresna mangrupikeun jinis batré litium. Ngagunakeun litium beusi fosfat salaku data éléktroda positif. Ieu mangrupakeun jenis batré litium.

Ayeuna hayu urang mimitian ku versi basajan tina abstraksi permukaan:

Tesla ngagunakeun Panasonic, kalawan NCA salaku éléktroda positif, sarta ngarencanakeun sistem manajemen batré lengkep pikeun mastikeun sarta ngaronjatkeun efisiensi sarta kaamanan operasi batré. Sedengkeun pikeun naha éta pasti aman, ieu teu bisa dijawab. Upami anjeun hoyong ngobrol ngeunaan durukan spontan, kuring ogé hoyong nyarios yén mobil béngsin ogé bakal sacara spontan hurung dina usum panas.

Pikeun kendaraan listrik murni, naon anu paling kami hariwang? Ieu teu jauh ti kahariwang, sabab kapadetan énergi nu accu bisa nyimpen pisan low. Ayeuna, kapadetan énergi batré mobil biasana 100 dugi ka 150 Wh / kg, sareng kapadetan énergi béngsin sakitar 10,000. w/kg. Jadi sanajan anjeun mawa kebat accu kawas kuya, anjeun moal bisa nanganan eta. Hayu urang seuri kumaha mobil listrik kaluar tina kakuatan nalika prosés ngecas sapopoé.

Kelemahan pangbadagna tina téknologi batré ayeuna nyaéta kapadetan énergi anu rendah, anu jauh di tukangeun Hukum Moore. Entong ngobrol ngeunaan litium kosong, sanaos dénsitas énergina henteu cukup luhur, aranjeunna jauh tina mangpaat…

Alesan utama pikeun henteu ngagunakeun batré litium beusi fosfat, abdi hoyong nyarios, kapasitas lemah sareng énergi low (lithium beusi fosfat rada kirang ti 3, tegangan handap, 3.4V, énergi jadi handap). Dina aplikasi praktis, bungkus batré mobil sadayana digabungkeun dina séri sareng paralel, sareng metode sambungan séri diperyogikeun pikeun ningkatkeun tegangan. Dina waktos ayeuna, konsistensi tegangan sél sareng kapasitas antara batré anu béda janten penting pisan, sareng éta henteu bijaksana pikeun nyarios yén kapasitasna rendah.

Pikeun ngabandingkeun sababaraha titik data anu positif, urang kedah ngenalkeun grafik ieu, nyaéta lima kriteria fungsional anu penting:

Kakuatan, kahirupan, biaya, kaamanan sareng énergi.

Data komparatif nyaéta NMC / NCA triple data / NCA, LCO litium kobaltat, LFP litium beusi fosfat sareng LMO litium manganat. NCA sareng NCM mangrupikeun baraya caket, janten aranjeunna dikelompokkeun di dieu.

Tina gambar urang tiasa ningali:

statistik Alliance

Énergi anu pangleutikna (hanjakalna, kapasitas low masalah, tegangan low masalah 3.4V, kayaning 4.7V litium NMC spinel). Spasi kawates, jadi ulah nempatkeun kurva muatan jeung ngurangan di dieu.

Dayana henteu lemah pisan (uji pilot litium beusi fosfat 5C tiasa ngahontal 130mAh / g serelek (PHOSTECH ogé tiasa…) Paket karbon + multiplier data nano masih kuat pisan!

Kahirupan sareng kasalametan hirup mangrupikeun anu pangsaéna, anu penting sabab diduga yén polyanion PO43-

Sajaba ti éta, oksigén ngagabungkeun hadé jeung éléktrolit, hasilna réaktivitas handap. Teu kawas data ternary, leuwih gampang pikeun mintonkeun gelembung oksigén jeung fenomena séjén. Dina hal umur, umumna dianggap tiasa ngalakukeun 4000 siklus.

Biayana luhur, sareng biaya litium beusi fosfat saé. Biaya anu kadua ngan pikeun LMO litium manganate (hal ieu, durukan hawa, sumber mangan murah), sarta kadua paling kalapa. bahan litium beusi fosfat, litium fosfor relatif mirah, tapi sababaraha waragad, nyieun bubuk, perlakuan panas jeung atmosfir kedul, rupa-rupa sarat prosés, hasilna waragad data (ngeunaan 10 w / t di Cina) henteu sakumaha low sakumaha LMO (6 ~ 7 w / t), tapi NMC (13 w / t) masih langkung mirah ti LCO (langkung mahal).

Alesan: Kobalt langkung mahal tibatan nikel, sareng nikel langkung mahal tibatan ferromanganese. Naon bahan anu dianggo sareng naon biaya anu dianggo.

Teras bandingkeun sareng analisa data NCM/NCA di handap ieu

Énergi mangrupikeun kauntungan anu paling ageung (mobil listrik ngan ukur hoyong langkung jauh, ieu anu paling penting). Sajaba ti éta, kalawan ngembangkeun data NCM nikel tinggi, dénsitas énergi data bisa salajengna ningkat

Kakuatan henteu masalah (saleresna, pikeun kendaraan listrik murni, énergi langkung penting tibatan karakteristik kakuatan, tapi pikeun kendaraan hibrid sapertos Toyota Prius, karakteristik kakuatan langkung penting, tapi premisna nyaéta kakuatan henteu goréng).