Akumulator zasilający nazywany jest sercem pojazdu elektrycznego;marka, materiał, pojemność, parametry bezpieczeństwa itp. akumulatora pojazdu elektrycznego stały się ważnymi „wymiarami” i „parametrami” przy pomiarze pojazdu elektrycznego.Obecnie koszt akumulatora pojazdu elektrycznego wynosi zazwyczaj 30–40% wartości całego pojazdu, co można uznać za podstawowe akcesorium!
Obecnie główne akumulatory stosowane w pojazdach elektrycznych na rynku dzielą się ogólnie na dwa typy: trójskładnikowe akumulatory litowe i akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe.Następnie pokrótce przeanalizuję różnice oraz zalety i wady obu akumulatorów:
1. Różne materiały:
Powód, dla którego nazywa się go „litem trójskładnikowym” i „fosforanem litowo-żelazowym”, odnosi się głównie do pierwiastków chemicznych „materiału elektrody dodatniej” akumulatora zasilającego;
„Trójskładnikowy lit”:
Materiał katody wykorzystuje trójskładnikowy materiał katody litowo-niklowo-kobaltowej (Li(NiCoMn)O2) do akumulatorów litowych.Materiał ten łączy w sobie zalety tlenku litu, kobaltu, tlenku litu, niklu i manganianu litu, tworząc trójfazowy układ eutektyczny trzech materiałów.Ze względu na potrójny efekt synergistyczny, jego kompleksowe działanie jest lepsze niż jakikolwiek pojedynczy związek złożony.
„fosforan litowo-żelazowy”:
odnosi się do akumulatorów litowo-jonowych wykorzystujących fosforan litowo-żelazowy jako materiał katody.Jego cechą charakterystyczną jest to, że nie zawiera pierwiastków metali szlachetnych, takich jak kobalt, cena surowca jest niska, a zasoby fosforu i żelaza na ziemi są obfite, więc nie będzie problemów z zaopatrzeniem.
streszczenie
Trójskładnikowe materiały litowe są rzadkie i ich ilość rośnie wraz z szybkim rozwojem pojazdów elektrycznych.Ich ceny są wysokie i są w dużym stopniu ograniczone przez surowce wydobywcze.Jest to obecnie cecha charakterystyczna litu trójskładnikowego;
Fosforan litowo-żelazowy, ponieważ wykorzystuje niższy stosunek metali rzadkich do szlachetnych i zawiera głównie tanie i dostępne w dużych ilościach żelazo, jest tańszy niż trójskładnikowe baterie litowe i w mniejszym stopniu wpływają na niego surowce wydobywcze.To jest jego cecha charakterystyczna.
2. Różne gęstości energii:
„Trójskładnikowa bateria litowa”: ze względu na zastosowanie bardziej aktywnych elementów metalowych, gęstość energii trójskładnikowych baterii litowych głównego nurtu wynosi zazwyczaj (140 Wh/kg ~ 160 wh/kg), czyli jest niższa niż w przypadku baterii trójskładnikowych o wysokim współczynniku niklu ( 160 wh/kg～180 wh/kg);gęstość energii w pewnym ciężarze może osiągnąć 180-240Wh/kg.
„fosforan litowo-żelazowy”: gęstość energii wynosi zazwyczaj 90–110 W/kg;niektóre innowacyjne akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe, takie jak akumulatory łopatkowe, mają gęstość energii do 120 W/kg–140 W/kg.
streszczenie
Największą przewagą „trójskładnikowej baterii litowej” nad „fosforanem litowo-żelazowym” jest jej wysoka gęstość energii i duża prędkość ładowania.
3. Różne możliwości dostosowania temperatury:
Odporność na niskie temperatury:
Trójskładnikowa bateria litowa: Trójskładnikowa bateria litowa ma doskonałe działanie w niskich temperaturach i może utrzymać około 70% ~ 80% normalnej pojemności baterii w temperaturze -20°C°C.
Fosforan litowo-żelazowy: Nieodporny na niskie temperatury: Gdy temperatura spada poniżej -10°C,
Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe bardzo szybko się rozładowują.Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe mogą utrzymać jedynie około 50% do 60% normalnej pojemności baterii w temperaturze -20°C°C.
streszczenie
Istnieje duża różnica w możliwości dostosowania temperatury pomiędzy „trójskładnikową baterią litową” a „fosforanem litowo-żelazowym”;„fosforan litowo-żelazowy” jest bardziej odporny na wysokie temperatury;a odporna na niskie temperatury „trójskładnikowa bateria litowa” zapewnia lepszą żywotność baterii na obszarach północnych lub w zimie.
4. Różne długości życia:
Jeśli jako punkt końcowy testu wykorzystana zostanie pozostała pojemność/początkowa pojemność = 80%, przetestuj:
Zestawy akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych mają dłuższą żywotność cykliczną niż akumulatory kwasowo-ołowiowe i trójskładnikowe akumulatory litowe.„Najdłuższa żywotność” naszych akumulatorów kwasowo-ołowiowych do montażu w pojazdach jest tylko około 300 razy większa;potrójna bateria litowa może teoretycznie wytrzymać do 2000 razy, ale w rzeczywistym użyciu pojemność spadnie do 60% po około 1000 cyklach;a rzeczywista żywotność akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych jest 2000 razy większa, w tej chwili pojemność nadal wynosi 95%, a ich koncepcyjny cykl życia sięga ponad 3000 razy.
streszczenie
Akumulatory Power to szczyt technologiczny akumulatorów.Obydwa typy baterii litowych są stosunkowo trwałe.Teoretycznie żywotność trójskładnikowej baterii litowej wynosi 2000 cykli ładowania i rozładowania.Nawet jeśli będziemy go ładować raz dziennie, może wytrzymać ponad 5 lat.
5. Ceny są różne:
Ponieważ akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe nie zawierają metali szlachetnych, koszt surowców można bardzo obniżyć.Trójskładnikowe baterie litowe wykorzystują manganian litowo-niklowo-kobaltowy jako materiał elektrody dodatniej i grafit jako materiał elektrody ujemnej, więc koszt jest znacznie droższy niż baterie litowo-żelazowo-fosforanowe.
Trójskładnikowa bateria litowa wykorzystuje głównie trójskładnikowy materiał katody w postaci „manganianu litowo-niklowo-kobaltowego” lub „glinianu litowo-niklowo-kobaltowego” jako elektrody dodatniej, głównie przy użyciu soli niklu, soli kobaltu i soli manganu jako surowców.„Pierwiastkiem kobaltu” w tych dwóch materiałach katodowych jest metal szlachetny.Według danych z odpowiednich stron internetowych krajowa cena referencyjna metalu kobaltowego wynosi 413 000 juanów/tonę, a wraz z redukcją materiałów cena nadal rośnie.Obecnie koszt trójskładnikowych baterii litowych wynosi 0,85-1 juanów/wh i obecnie rośnie wraz z popytem na rynku;koszt akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych, które nie zawierają metali szlachetnych, wynosi tylko około 0,58-0,6 juanów/wh.
streszczenie
Ponieważ „fosforan litowo-żelazowy” nie zawiera metali szlachetnych, takich jak kobalt, jego cena jest tylko 0,5-0,7 razy wyższa niż w przypadku trójskładnikowych baterii litowych;niska cena jest główną zaletą fosforanu litowo-żelazowego.
Podsumować
Powodem, dla którego pojazdy elektryczne przeżywają rozkwit w ostatnich latach i stanowią przyszły kierunek rozwoju motoryzacji, zapewniając konsumentom coraz lepsze doświadczenia, jest w dużej mierze ciągły rozwój technologii akumulatorów zasilających.
Czas publikacji: 28 października 2023 r