Batería de litio-hierro fosfato y níquel-cobalto-aluminio

Cuando la tecnología de motor y control está bien documentada y madura, la situación más difícil y la mayor competencia para los vehículos eléctricos proviene de la tecnología de baterías. El futuro de los vehículos eléctricos representa el silencio y la paciencia. Pero los representantes de China y Occidente en la cúspide: BYD y Tesla tienen algo que decir.

En el primer automóvil deportivo eléctrico Roadster, Tesla usó una batería de óxido de cobalto de litio 18650 muy pequeña, que se usa comúnmente en pequeños electrodomésticos como teléfonos móviles y computadoras portátiles, su característica más importante es su muy alta densidad de energía, que es de casi 170 vatios. horas / kg. Sin embargo, su estabilidad térmica también se critica al mismo tiempo, y la descomposición se produce a unos 180 grados y se genera oxígeno.

Más tarde, para comprometer la densidad de energía, la densidad de potencia y la seguridad, Tesla utilizó una batería ternaria modificada de níquel-cobalto de aluminio en el modelo ModelS, lo que elevó el número total de baterías a más de 8.000 nudos, más de 1.000 nudos más que el Roadster. . Pero el costo se ha reducido en un 30%. A pesar de esto, el número muy limitado de ciclos sigue siendo un problema para la aplicación de este tipo de baterías en vehículos eléctricos. La batería se agotará después de unos tres o cuatro años, según la frecuencia de carga cada dos días.

La solución de Tesla es proporcionar una política de garantía de batería "sin fallas", lo que significa que siempre que no sea causada por daños causados por el hombre o daños a la batería causados por una colisión, puede obtener ocho años de garantía gratuita. Y cuando la vida útil de la batería expire, Tesla se hará cargo de la recuperación y el reemplazo de la batería. Tal política ejercerá mucha presión sobre Tesla con la introducción de los modelos de nivel de entrada y el aumento de las ventas. Ésta puede ser una de las razones por las que se está preparando para construir la fábrica de baterías más grande del mundo.

Por el contrario, la batería de fosfato de hierro y litio que utiliza BYD es actualmente la batería más utilizada. Su ventaja radica en su alta estabilidad térmica. La estructura todavía es estable a 600 ° C. Al mismo tiempo, debido a que los iones férricos no están activos, es difícil volver a realizar cambios químicos. Esto hace que la vida útil sea relativamente larga y, en teoría, puede ser mayor que la del vehículo completo. Esperanza de vida y bajo costo para uso a largo plazo. Al mismo tiempo, la batería de fosfato de hierro y litio tiene una densidad de potencia relativamente buena, se puede descargar a gran velocidad y tiene un buen rendimiento de aceleración.

Sin embargo, en comparación con la batería de litio ternaria, la densidad de energía de la batería de fosfato de hierro y litio no tiene ninguna ventaja, alrededor de 100 ~ 110 vatios-hora / kg, lo que da como resultado un rango de crucero más corto en las mismas condiciones de peso, y quiere lograr una mayor El rango de crucero inevitablemente aumentará el peso de la batería y aumentará el costo.

En términos de rendimiento integral, no todas las empresas tienen las capacidades de software y las capacidades de administración de baterías de Tesla, por lo que las baterías de fosfato de hierro y litio son tipos de baterías más optimistas y más pragmáticas. Esta puede ser una de las razones por las que GM se está preparando para usar baterías de fosfato de hierro y litio.

Debido a las características de la batería, Tesla ha diseñado un diseño muy profundo en la disposición de la batería, el sistema de gestión térmica y el sistema de gestión de la batería para garantizar que cada unidad de batería esté bajo supervisión y que sus datos de estado se puedan retroalimentar en cualquier momento. . Para una sola celda pequeña, Tesla la encierra en un compartimiento de acero de forma independiente, mientras que el sistema de refrigeración líquida puede enfriar específicamente cada celda, reduciendo la diferencia de temperatura entre sí y reduciendo el riesgo de autoignición de la batería.

Tesla expuso el accidente, principalmente debido a un cortocircuito parcial de la línea eléctrica causado por la perforación de la batería. En la actualidad, Tesla no puede resolver la situación de que la batería se queme y explote bajo el daño extremo de la fuerza del impacto, pero la protección de alta intensidad ha ganado más tiempo para que el propietario escape.

De hecho, esto es casi un peligro común potencial de los vehículos eléctricos y exige mucho al funcionamiento del sistema de gestión de la batería. Además de la regulación diaria de la temperatura de la batería y las condiciones de trabajo, también es necesario cortar la línea de alto voltaje inmediatamente cuando la temperatura cambia rápidamente o se produce una colisión extrema. La actualización del sistema de gestión térmica y el sistema de gestión de la batería también acortará el tiempo de carga de la batería y brindará una mayor eficiencia de carga.

Además, cómo garantizar la carga de la batería y la eficiencia del uso en entornos de baja temperatura es un problema que las empresas dedicadas a la investigación, el desarrollo y la producción de vehículos eléctricos deben resolver.

Además, es necesario mencionar que Tesla siempre ha promovido productos de vehículos eléctricos puros, y su ruta de gama alta, de mayor a menor, también ha reflejado que el mercado no es suficiente para la inclusividad de los vehículos eléctricos.

En el futuro, BYD tiene la intención de promover el automóvil de "modo dual de doble motor", de hecho, para promover el automóvil híbrido enchufable como un producto de transición antes de que se abra realmente el mercado eléctrico. En comparación con los vehículos de gasolina tradicionales, los vehículos híbridos consumen menos combustible y reducen la cantidad de baterías. Teniendo en cuenta los subsidios de la política para vehículos de nueva energía, el costo de compra de automóviles también se ha reducido. Esto está en línea con la popularización de productos de BYD.

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