Batería de litio ternaria VS batería de fosfato de hierro y litio ¿Qué tipo de batería debe utilizarse?

Aunque la política nacional de subsidios para vehículos de nueva energía ha comenzado a declinar, la infraestructura cada vez más rica y los modelos alternativos cada vez más ricos también hacen que los consumidores comiencen a aceptar la popularidad de los vehículos de nueva energía. Además de ser una solución alternativa a la incapacidad del área de compra limitada para comprar vehículos de combustible, los vehículos de nueva energía también tienen muchas ventajas únicas. El entorno de conducción silencioso, los tipos de energía limpia y los bajos costos del automóvil, incluso el inicio de la salida instantánea de un gran par, pueden hacer que muchos amigos que conducen automóviles de combustible envidien.

Como fuente de energía para los vehículos eléctricos, la batería es, naturalmente, una de las partes más importantes. La duración de la batería, la carga-descarga y otros USOS de los vehículos eléctricos también están estrechamente relacionados con el rendimiento de la batería. En la actualidad, la batería de energía doméstica se divide principalmente en dos facciones, de acuerdo con los diferentes materiales del ánodo se dividen en pastel de fosfato de hierro y litio y pastel de materiales ternarios. Aunque ambas son baterías secundarias, que se pueden usar para cargar y descargar repetidamente, debido a la diferencia de materiales, todavía hay una gran diferencia en el rendimiento final reflejada en el nivel de uso.

¿Baterías ternarias de litio o baterías de fosfato de hierro y litio?

Para averiguar qué batería es mejor, primero debemos tener una comprensión simple de la diferencia entre las dos.

La llamada batería de fosfato de hierro y litio se refiere a la batería de iones de litio con fosfato de hierro y litio como material de electrodo positivo. Este tipo de batería se caracteriza por la ausencia de elementos de metales preciosos (como el cobalto). El costo de la materia prima de la batería de fosfato de hierro y litio se puede comprimir de manera muy económica debido a la ausencia de materiales de metales preciosos. En el uso práctico, la batería de fosfato de hierro y litio tiene las ventajas de resistencia a altas temperaturas, seguridad y estabilidad sólidas, precio bajo y mejor rendimiento cíclico.

La batería de litio ternaria es una batería de litio que UTILIZA manganato de níquel-cobalto de litio como material de electrodo positivo y grafito como material de electrodo negativo. A diferencia del fosfato de hierro y litio, la batería de litio ternaria tiene una plataforma de alto voltaje, lo que significa que la batería de litio ternaria tiene una energía específica más alta y una potencia específica bajo el mismo volumen o peso. Además, las baterías ternarias de litio también tienen grandes ventajas en la carga de alta potencia, resistencia a bajas temperaturas y otros aspectos.

Siempre he creído que no existe una tecnología buena o mala, sino adecuada para diferentes productos o entornos. No existe una batería mejor o peor. Solo para ponerlo en práctica, las baterías ternarias de litio son más adecuadas para los vehículos eléctricos domésticos actuales y futuros que las baterías de fosfato de hierro y litio.

¿Por qué las baterías ternarias de litio son más adecuadas para los vehículos eléctricos domésticos?

Uno, el rendimiento de descarga a baja temperatura es mejor

China tiene un vasto territorio y un clima complejo. Los cambios de temperatura desde las tres provincias del noreste en el norte hasta las islas de Hainan en el sur son muy ricos. En Beijing, por ejemplo, como el principal mercado de automóviles eléctricos, Beijing verano temperatura alta alrededor de 40 ℃, mientras que el invierno es básico alrededor de 16 ℃ bajo cero, incluso más bajo. Este rango de temperatura es obviamente adecuado para el rendimiento a baja temperatura de mejores baterías ternarias de litio. El rendimiento a alta temperatura de la batería de fosfato de hierro y litio en Beijing en el invierno parecerá un poco débil.

"Capacidad relativa de 25 ℃" se refiere a las diferentes condiciones de temperatura para transferir la capacidad eléctrica y 25 ℃ cuando la relación de la capacidad de descarga. Este valor puede reflejar con precisión la atenuación de la vida útil de la batería en diferentes condiciones de temperatura, cuanto más cerca del 100%, mejor es el rendimiento de la batería.

25 ℃ como punto de referencia en temperatura normal, dos tipos de celdas en 55 ℃ de alta temperatura que reducen la electricidad y la temperatura ambiente de 25 ℃ para transferir electricidad, casi no hay diferencia entre la capacidad de descarga. Pero a 20 ℃ bajo cero, la batería ternaria de litio y la batería de fosfato de hierro y litio tienen ventajas obvias en comparación.

Mayor densidad de energía

Según los datos proporcionados por bick battery, la empresa líder de baterías cilíndricas 18650 en China, la densidad de energía de la batería 18650 ha alcanzado los 232Wh / kg, que se incrementará aún más a 293Wh / kg en el futuro. Por el contrario, la densidad de energía de la batería de fosfato de hierro de litio doméstica convencional es de solo 150Wh / kg en la actualidad. Según el análisis de los expertos de la industria de baterías nacionales, la esperanza de que la densidad de energía de la batería de fosfato de hierro y litio pueda alcanzar los 300Wh / kg en los próximos años es muy escasa.

A diferencia de los voluminosos autobuses eléctricos, para los coches eléctricos domésticos, el espacio siempre es lo primero. La batería de fosfato de hierro y litio con baja densidad de energía ocupará una pequeña cantidad de espacio en el automóvil y la duración de la batería se verá muy afectada debido a su masa más pesada. Las baterías ternarias de litio de densidad de energía relativamente alta resuelven problemas de peso y ahorran espacio para los automóviles familiares.

3. Mayor eficiencia de carga

Además de la duración de la batería, la carga también es un vínculo importante en el uso real de vehículos eléctricos, y la batería de litio ternaria tiene una gran ventaja sobre la batería de fosfato de hierro y litio en cuanto a eficiencia de carga.

En la actualidad, el método de carga común en el mercado es la carga de corriente constante y voltaje constante. En general, la carga de corriente constante se adopta al comienzo de la carga. En este momento, la corriente es grande y la eficiencia de carga es relativamente mayor. Una vez que el voltaje alcanza un cierto valor, la corriente se reduce a una carga de voltaje constante, lo que puede hacer que la batería se cargue más por completo. En este proceso, la relación entre la capacidad de carga de corriente constante y la capacidad total de la batería se denomina relación de corriente constante. Es una medida clave de la eficiencia de carga de una batería durante la carga. Generalmente, un porcentaje mayor indica que la carga en la etapa de corriente constante es mayor, lo que también prueba que la eficiencia de carga de la batería es mayor.

Como se puede ver en la tabla, no hay una diferencia significativa en la relación de corriente constante entre la batería de litio ternaria y la batería de fosfato de hierro y litio cuando se cargan por debajo de 10C, y la relación de corriente constante y la eficiencia de carga de la batería de fosfato de hierro y litio disminuyen rápidamente cuando se cargan por encima de 10C.

Cuatro, el ciclo de vida puede estar seguro

Para el automóvil familiar, los materiales ternarios y el ciclo de vida nominal de la batería de fosfato de hierro y litio están mucho más allá del uso real de los hábitos del usuario, por lo que la vida útil puede estar completamente asegurada. Tomemos como ejemplo la batería 18650 de alta capacidad actual. Después de 1000 ciclos de carga y descarga, la capacidad de la batería aún puede mantenerse por encima del 90% de la original. Como el autor también es propietario de un coche eléctrico, solo el invierno más frío dura más de un mes en todo el año. Solo se puede cargar una vez cada dos días cuando el viento cálido es frecuente, y luego se puede cargar una vez cada tres o cuatro días durante el resto del año. Suponiendo que la carga promedio anual se carga una vez cada 3 días, se necesitan aproximadamente 6 veces de carga por un año de uso, y se necesitan aproximadamente 8 años para que el ciclo de vida se use hasta 1000 veces, que también es básicamente más alto que el ciclo medio de sustitución de automóviles de los consumidores chinos en la actualidad.

Materiales y técnicas adecuados y seguros.

La parte más dañina de los vehículos tradicionales con motor de combustión interna es el combustible con gran energía. Una vez que se produce una fuga de combustible líquido con bajo punto de ignición, como la gasolina, que es fácil de explotar, esto generará fácilmente grandes riesgos de seguridad. Y la batería de energía del vehículo de nueva energía, a través del monitoreo perfecto del sistema de administración de batería (BMS), cada batería puede ser el control más preciso para evitar accidentes.

Toma la batería bick 18650. En el proceso de celda única, bick opta por configurar aditivos de protección y aditivos reactivos respectivamente en los polos positivo y negativo para evitar problemas de seguridad causados por la descomposición del electrolito. Al mismo tiempo, agregue diafragma cerámico y revestimiento cerámico negativo y otros medios de seguridad para controlar el accidente desde la fuente. Además, el modo de paquete de batería 18650 de cilindro pequeño bick mantiene una distancia segura entre cada batería para garantizar que un solo incidente de batería no afecte a otras baterías.

La batería de litio ternaria está dominando el mercado de baterías de energía del futuro

En el campo de los vehículos eléctricos, Tesla en Estados Unidos ha sido el punto de referencia de muchas compañías automotrices nacionales. Cuando se trata de la fuerza de las empresas de automóviles tradicionales en el desarrollo de vehículos de nueva energía, el lanzamiento del BMW i3 se ha convertido en un ejemplo de libro de texto. Curiosamente, ambos coches utilizan baterías ternarias de litio como fuente de alimentación. Por el contrario, en el mercado nacional, muchos fabricantes de automóviles, como Jianghuai, BYD y baic, también han comenzado a reemplazar sus modelos que usaban baterías de fosfato de hierro y litio por baterías de litio de tres yuanes.

Una vez más, no hay tecnología buena o mala, solo buena o mala. No es una coincidencia que la elección del tipo de batería coincida con la de las empresas de automóviles nacionales y extranjeras. Se cree que en un futuro próximo, el mercado de baterías de vehículos eléctricos se reorganizará. En virtud de su resistencia a bajas temperaturas, alta densidad de energía, alta eficiencia de carga, buen ciclo de vida y mayor seguridad, la batería de litio ternaria también ganará una firmeza afianzamiento en el nuevo mercado.

Se estableció la nueva alianza y el gobierno alemán ayudó a las compañías automotrices a desarrollar conjuntamente la tecnología de celdas de combustible AutoR intelligent drive

Después del gobierno japonés, el gobierno alemán también ha añadido un impulso a la tecnología de pilas de combustible, y el futuro de las pilas de combustible está un paso más cerca.

Texto: la inteligencia de AutoR impulsa a wu pengfei

El gobierno alemán ha formado una alianza de tres años y 60 millones de euros con líderes de la industria para estudiar la producción en masa de reactores de pila de combustible para automóviles.

La alianza, denominada autostack-industrie, fue financiada por el Ministerio Federal de Transporte e Infraestructura Digital (BMVI) de Alemania y pagó 21,3 millones de euros en su primer año.

La alianza autostack-industrie se formó bajo la iniciativa de los fabricantes y proveedores de automóviles alemanes, con el objetivo de proporcionar apoyo técnico, económico y tecnológico para la introducción comercial de vehículos de pila de combustible en Alemania y Europa para 2020.

La alianza, liderada por BMW, también incluye a Daimler, denner, ford research and innovation center, kedebao high performance materials, Greenerity, NuCellSys, la compañía de celdas de combustible PowerCellSwedenAB, la alemana umec, el grupo Volkswagen y el estado alemán de baden-wurttemberg solar y centro de investigación de hidrógeno. Estas empresas han logrado grandes logros en la fabricación de automóviles y la tecnología de pilas de combustible.

BMW lleva mucho tiempo involucrada en los vehículos de pila de combustible (FCV) en Alemania. BMW lanzó el prototipo FCV basado en los modelos GT de las series i8 y 5 en 2015, y anunció el lanzamiento de la versión de producción en masa en 2020.

NorbertBarthle, viceministro del Ministerio Federal de Transporte e Infraestructura Digital, dijo que la conducción eléctrica sin emisiones es una opción importante para las futuras fuerzas motrices de los automóviles y los automóviles de hidrógeno, así como un complemento para los automóviles con batería. Alemania tiene la intención de construir sus propias instalaciones de producción de pilas de combustible.

Actualmente, las pilas de pilas de combustible se ensamblan principalmente a mano. El ensamblaje automatizado puede ahorrar tiempo y costos, por lo que es un requisito previo para que los vehículos de celda de combustible estén ampliamente disponibles en el mercado. Los socios del consorcio crearán un conjunto común de especificaciones de producción, producirán la pila de baterías y diseñarán los componentes de acuerdo con esta especificación, y luego construirán un prototipo de la pila de baterías. Mientras tanto, los miembros de la alianza están trabajando en una planta flexible con una capacidad objetivo de 30.000 pilas de pilas de combustible al año.

El año pasado, la francesa alstom lanzó su primer tren de pasajeros con pila de combustible de hidrógeno, que comenzará a funcionar en el estado alemán de Sajonia.

El tren de pila de combustible de hidrógeno, llamado iLint, tiene tanto el depósito de combustible como la pila de combustible en la parte superior, mientras que la batería de iones de litio y el motor eléctrico se encuentran debajo de los asientos de los pasajeros. El Ministerio de Transporte alemán ha ordenado que 14 iLints funcionen en el estado de Sajonia antes de fin de año.

Tanto el establecimiento de la alianza autostack-industrie como la introducción del tren de pila de combustible de hidrógeno muestran la afirmación alemana de la pila de combustible y la determinación de desarrollar esta tecnología.

No solo los alemanes, sino también Japón, Corea del Sur, Estados Unidos y otros importantes fabricantes de automóviles del mundo están desarrollando su capacidad para la tecnología de pilas de combustible, y Japón incluso la ha elevado al nivel del gobierno para desarrollarla como estrategia energética nacional. (¿Por qué Japón no escatima en gastos para generar energía de hidrógeno cuando tres importantes empresas automotrices japonesas construyen conjuntamente estaciones de repostaje de hidrógeno para automóviles de hidrógeno?)

Toyota y Honda han estado particularmente interesados en la tecnología de celdas de combustible de hidrógeno, y los modelos Toyota Miran y Honda Clarity FCV se han producido en masa.

23 de mayo de este año, Nissan motor company, Toyota, Honda, JXTG energy group, idemitsu kosan co., LTD, sutra rock valley industrial co., Tokyo gas co., LTD, toho gas corporation, Japan air liquide company, Toyota tsusho corporation y la política de inversión de Japón Los bancos, como 10 empresas, firmaron conjuntamente un memorando de entendimiento, planean en Japón construir conjuntamente una estación de servicio de hidrógeno, proporcionar servicio para vehículos de pila de combustible (FCV).

El "plan estratégico de pilas de combustible de hidrógeno" del gobierno japonés muestra que completará la construcción de 160 estaciones de repostaje de hidrógeno para 2020 y alcanzará el objetivo de tener más de 40.000 vehículos de combustible de hidrógeno para 2020.

Hyundai también ha estado trabajando en FCV durante 16 años. El modelo FCV se lanzó desde 2001. En febrero de 2013, el ix35FC salió oficialmente de la línea de producción de Busan, Corea del Sur. El automóvil es también el primer automóvil de celda de combustible de hidrógeno producido en serie del mundo. En el CES también se demostró una nueva generación de coche de concepto de combustible de hidrógeno FE.

La tecnología, que Musk llama tecnología de "celda tonta", se ha vuelto cada vez más importante en todo el mundo, y Alemania se ha convertido en el segundo país después de Japón en llevar la tecnología de celdas de combustible al nivel gubernamental.

"El combustible de hidrógeno y la electricidad pura que es el futuro de los vehículos de nueva energía" tal debate, aunque todavía continúa, pero el desarrollo de vehículos de pila de combustible se ha vuelto inevitable, Japón, Corea del Sur, Alemania es probable que los vehículos de pila de combustible en el campo de tres potencial tripartito.

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