U futuru hè sopra, cumu e batterie di lithium ion cambianu u futuru?

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In l&39;ultimi decennii, i veiculi elettrici utteneranu un sviluppu à grande scala. Sicondu a previsione di l&39;IEA, per u 2030, a guaranzia globale di i veiculi elettrichi aumenterà da 3,7 milioni in 2017 à 130 milioni, è u voluminu di vendita annuale ghjunghjerà à 2.

1,5 milioni. In questu scenariu, a nova capacità annuale di a bateria aumenterà da 68 GW W11 in 2017 à 775 GW, di quale 84% serà utilizatu in vitture ligeri.

u mo paese, l&39;UE, l&39;India, i Stati Uniti A dumanda hè stata di 50%, 18%, 12% è 7% rispettivamente. In l&39;ultimi dui dicennii, cù a grandezza di a scala di produzzione, a tecnulugia di a bateria di lithium-ion di a bateria principale di u veiculu elettricu hà assai migliuratu, u prezzu hè cascatu drasticamente, cusì chì a prestazione di u costu di i veiculi elettrici principia cù a vittura di carburante. Fattori chjave Dapoi u 1990, a bateria di lithium-ion hè stata largamente usata in l&39;elettronica di u cunsumu, l&39;almacenamiento d&39;energia (famiglia, utilità), è l&39;industria di i motori elettrici.

Cù a dimensione di a scala di pruduzzione, u so rendimentu hà assai migliuratu, u prezzu hè una diminuzione sustanciale. Futuru. Materiali chimichi.

U rendiment di a batteria hè affettatu da i materiali di polarizazione. U materiale di catodu hè strettu chì include lithium nickel manganese cobalt (NMC), lithium nickel cobalt aluminium oxide (NCA), lithium manganese oxide (LMO) è lithium ferru phosphate (LFP); più di u materiale anode usa grafite, vitture pisanti in u veiculu pisanti Circulating vita, lithium titanate (LTO). A tecnulugia NMC è NCA hè chì a densità d&39;energia hè più altu, duminatu u mercatu di batterie di luce; a densità di l&39;energia di LFP hè bassu, ma hà benefiziu di a vita di u ciculu più altu è u funziunamentu di salvezza, hè un desideriu di utilizà da i veiculi elettrichi pisanti (ie vitture di passageru) Materiale chimicu.

I materiali chimichi anu un grande impattu nantu à i costi di a bateria, utilizendu diversi materiali chimichi, è a so gap di prezzu pò ghjunghje sin&39;à 20%. A capacità è a dimensione di a bateria. A capacità di a batteria di i veiculi elettrici hè assai diversa, a capacità di a batteria di trè picculi veiculi elettrici in u mo paese hè 18.

3 ~ 23 kWh; L&39;Europa è l&39;America di u Nordu di a capacità media di a bateria di l&39;automobile hè di 23 ~ 60 kWh; capacità di a bateria di e vitture grande à 75 ~ 100 kWh. A più grande a capacità di a bateria, u più bassu u costu. Hè stimatu chì u costu di l&39;energia di l&39;unità di batteria di 70 kW hè 25% più bassu di 30 kW.

Scala di machining. Scala di trasfurmazioni Zhang Da per rializà l&39;ecunumia scala hè un altru fattore impurtante. Attualmente, a gamma di produzzione tipica hè di circa 0.

5 ~ 8 JW / annu, a maiò parte di a pruduzzioni hè di circa 3 GW / annu. Sicondu a capacità tipica di 20 ~ 75 kWh, u veiculu elettricu unicu hè calculatu, è a pruduzzione di una sola pianta hè equivalente à machining 6000-400,000 batterie per annu. At prisente, Germania, i Stati Uniti, u mo paese, India è altri lochi sò di novu custruitu un batch di pruduzzione fabbrichi batterie più grande, cumpresi Super Factory quandu Tesla annu righjunghji 35 GW.

A velocità di carica. A tecnulugia attuale pò carricà 80% in 40 ~ 60 minuti. Stu appellu hà aghjustatu a cumplessità di u disignu di a bateria, cum&39;è riducendu u gruixu di l&39;elettrodu, chì aghjunghjenu i costi di a bateria; riduce a densità di energia di a batteria, accurtendu cusì a vita di a batteria.

Una dichjarazione di descomposizione di u Dipartimentu di l&39;Energia di i Stati Uniti hà cambiatu u disignu di a bateria per accoglie 400 kilowatts di carica aumenterà u costu di i costi di a bateria. A tendenza principale di a rivoluzione materiale serà basatu annantu à a descomposizione di l&39;IEA, è a bateria di lithium-ion duminerà sempre in vint&39;anni, ma i so materiali chimichi cambianu gradualmente. Prima di 2025, una nova generazione di batterie di lithium ion chì anu bassu cobalt, alta densità di energia è catode lithium nickel manganese cobalt (NMC) 811, etc.

entrerà in a produzzione di massa. In l&39;anodu di grafite, una piccula quantità di siliciu hè aghjuntu, è a densità di l&39;energia pò esse aumentata da 50%, mentre chì u salitu di l&39;elettroliti chì pò sustene a tensione più alta aiutarà ancu à migliurà u rendiment. Duranti u periodu da 2025 à 2030, u metale di litiu hè un catodu, materiale compositu di grafite / siliciu per l&39;anodu, a bateria di ioni di litio, pò entre in a fase di cuncepimentu, è pò ancu introdurre elettroliti solidi per migliurà ancu a densità di energia è a sicurità di a bateria.

Inoltre, a tecnulugia di lithium ion pò esse rimpiazzata da altre densità d&39;energia è i costi teorichi più bassi cù l&39;aria di lithium, sulphur di lithium, etc. In ogni casu, u livellu di sviluppu di sti tecnulugii hè sempre assai bassu, è a prestazione attuale hè sempre sondata. L&39;articulu publicatu nantu à u Nature Journal of July 26, 2018, un articulu intitulatu "TenyearsleftToredesignlithium-Ionbatteries" hà signalatu chì l&39;evoluzione di u rendiment è u prezzu di a bateria di lithium-ion hè stata lenta.

U strettu cusì causatu u prublema sopra include: in a struttura di cristalli di u materiale di l&39;elettrodu, a quantità di carica chì pò esse guardata hè rapida per avvicinà u massimu teoricu; l&39;ascesa di u mercatu hè difficiule di cuntinuà à purtà una grande riduzione di prezzu. Peor, u materiale di l&39;elettrodu, cum&39;è cobalt è nickel, hè assai scarsu, è u prezzu hè caru. Se ùn ci hè micca un novu cambiamentu, hè previstu di esse in 2030 ~ 2037 (o prima), dumanda di cobalt è nickel.

Supera u rendiment. Per d &39;altra banda, i novi materiali elettrodi alternativi, cum&39;è u ferru, u ramu, u ramu, hè sempre in una prima fase di ricerca. L&39;articulu chjama à i scientisti di materiali, ingegneri è agenzie di finanziamentu per aumentà a ricerca nantu à i materiali elettrodi basati in ferru, ramu è altri materiali cum&39;è riserve.

Altrimenti, u sviluppu à grande scala di i veiculi elettrici serà ristrettu. Economica 掂 掂 影响 因 紧 因 因 因 因 因: 因::: 程: 程: 里 行 里 里 里 里 里 (稌 (里, 里 (里, 錌里, 里 (里, 里,. In quantu à i prezzi di a batteria, ci hè una batteria chì hè 70-35 kWh / annu, a capacità di a batteria hè 70 ~ 80 kWh / annu, è u costu di a capacità di a batteria hè di 70 ~ 80 kWh, è u costu di 2030 pò esse riduciutu à 100 ~ 122 $ US / kWh, cù l&39;UE ($ 93 / kWh / 16 $ / kWh), u costu di u mo paese ($ 93 / kW) è u costu di u mo paese. ($ 92 / kW) hè assai vicinu.

A distanza trà u costu di i veiculi elettrici è di i treni di carburante diminuirà gradualmente, ma u prezzu di a bateria è a benzina supera a dimensione di u corpu. Per esempiu, u prezzu di a bateria hè uguali à $ 400 / kWh, e vitture elettriche sò assai cumpetitive, è i veiculi di carburante seranu più ecunomichi. Se u prezzu di e batterie di e vitture elettriche hè bassu, a benzina hà un prezzu altu, è u chilometru di ogni ghjornu hè altu, selezziunate una vittura elettrica chjuca o una vittura hibrida plug-in chì e vitture di carburante più economiche.

Per esempiu, u prezzu di a bateria hè $ 120 / kWh, u prezzu di a benzina hè più altu ch&39;è oghje, allora a vittura elettrica pura serà una scelta più ecunomica indipendentemente da u chilometru longu. Se u prezzu di a bateria hè uguali à $ 260 / kWh, u chilometru hè più di 35 000 chilometri / annu, u prezzu di l&39;oliu righjunghji $ 1,5 / litru, hè una scelta più ecunomica.

Per i grandi autobus elettrici, se u prezzu di a bateria hè menu di 260 dollari americani / kWh, l&39;autobus elettricu da 4 à 50 000 chilometri / annu hè costu competitivu in a regione cù un sistema di tributu di diesel elevatu.