Ապագան վերևում է, ինչպես է լիթիումի իոնային մարտկոցը փոխում ապագան

著者：Iflowpower – Fornitur Portable Power Station

Վերջին մի քանի տասնամյակներում էլեկտրական մեքենաները լայնածավալ զարգացում կստանան։ Ըստ ՄԷԳ-ի կանխատեսումների՝ մինչև 2030 թվականը էլեկտրական մեքենաների համաշխարհային երաշխիքը 2017 թվականի 3,7 միլիոնից կհասնի 130 միլիոնի, իսկ վաճառքի տարեկան ծավալը կհասնի 2-ի։

1,5 մլն. Այս սցենարով մարտկոցի տարեկան նոր հզորությունը 2017 թվականին 68 ԳՎտ W11-ից կբարձրանա մինչև 775 ԳՎտ, որից 84%-ը կօգտագործվի թեթև մեքենաներում:

իմ երկիրը՝ ԵՄ, Հնդկաստան, ԱՄՆ Պահանջարկը կազմել է համապատասխանաբար 50%, 18%, 12% և 7%: Վերջին երկու տասնամյակների ընթացքում, արտադրության մասշտաբի մեծ չափերով, մեծապես բարելավվել է հիմնական էլեկտրական մեքենայի մարտկոցի լիթիում-իոնային մարտկոցի տեխնոլոգիան, գինը կտրուկ իջել է, այնպես որ էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ինքնարժեքը սկսվում է վառելիքի մեքենայից: Հիմնական շարժիչ գործոնները 1990 թվականից ի վեր լիթիում-իոնային մարտկոցը լայնորեն օգտագործվում է սպառողական էլեկտրոնիկայի, էներգիայի պահեստավորման (կենցաղային, կոմունալ ծառայություններ) և էլեկտրական շարժիչների արդյունաբերության մեջ:

Արտադրության մասշտաբի չափով դրա կատարումը զգալիորեն բարելավվել է, գինը զգալի նվազում է: Ապագա. Քիմիական նյութեր.

Մարտկոցի աշխատանքի վրա ազդում են բևեռացման նյութերը: Կաթոդի նյութը սերտորեն ներառում է լիթիումի նիկել մանգան կոբալտ (NMC), լիթիում նիկել կոբալտ ալյումինի օքսիդ (NCA), լիթիում մանգան օքսիդ (LMO) և լիթիումի երկաթի ֆոսֆատ (LFP); Անոդի նյութի մեծ մասը օգտագործում է գրաֆիտ, ծանր մեքենաներ ծանր տրանսպորտային միջոցներում Շրջանառվող կյանք, լիթիումի տիտանատ (LTO): NMC և NCA տեխնոլոգիան այն է, որ էներգիայի խտությունն ավելի բարձր է, գերակշռում է թեթև մարտկոցների շուկայում; LFP-ի էներգիայի խտությունը ցածր է, բայց այն օգուտ է քաղել ավելի բարձր ցիկլի կյանքի և անվտանգության արդյունավետությունից, դա ծանր էլեկտրական մեքենաների (այսինքն՝ մարդատար մեքենաների) կողմից քիմիական նյութ օգտագործելու ցանկություն է:

Քիմիական նյութերը մեծ ազդեցություն ունեն մարտկոցի ծախսերի վրա՝ օգտագործելով տարբեր քիմիական նյութեր, և դրանց գնային տարբերությունը կարող է հասնել 20%-ի։ Մարտկոցի հզորությունը և չափը: Էլեկտրական մեքենայի մարտկոցի հզորությունը շատ տարբեր է, իմ երկրում երեք փոքր էլեկտրական մեքենաների մարտկոցի հզորությունը 18 է:

3 ~ 23 կՎտժ; Եվրոպայի և Հյուսիսային Ամերիկայի միջին չափի ավտոմեքենաների մարտկոցի հզորությունը 23 ~ 60 կՎտժ է; մեծ մեքենաների մարտկոցի հզորությունը 75 ~ 100 կՎտժ: Որքան մեծ է մարտկոցի հզորությունը, այնքան ցածր է արժեքը: Ենթադրվում է, որ 70 կՎտ չինական մարտկոցի միավորի էներգիայի արժեքը 25%-ով ցածր է 30 կՎտ-ից:

Մեքենաների կշեռք. Zhang Da մշակման սանդղակը, որպեսզի գիտակցի մասշտաբային տնտեսությունը, ևս մեկ կարևոր գործոն է: Ներկայումս տիպիկ արտադրության շրջանակը մոտ 0 է:

5 ~ 8 JW / տարի, արտադրանքի մեծ մասը կազմում է մոտ 3 ԳՎտ / տարի: Համաձայն 20 ~ 75 կՎտժ տիպային հզորության՝ հաշվարկվում է մեկ էլեկտրական մեքենան, և մեկ կայանի արտադրությունը համարժեք է տարեկան 6000-400000 մարտկոցների փաթեթ մշակելուն: Ներկայումս Գերմանիան, Միացյալ Նահանգները, իմ երկիրը, Հնդկաստանը և այլ վայրերում նորակառույց արտադրության խմբաքանակ են ավելի մեծ մարտկոցների գործարաններ, ներառյալ Super Factory-ը, երբ Tesla-ի տարին հասնում է 35 ԳՎտ-ի:

Լիցքավորման արագություն. Ներկայիս տեխնոլոգիան կարող է լիցքավորել 80% 40-60 րոպեում: Այս գրավչությունը ավելացրել է մարտկոցի դիզայնի բարդությունը, օրինակ՝ նվազեցնելով էլեկտրոդի հաստությունը, ինչը կավելացնի մարտկոցի ծախսերը. նվազեցնել մարտկոցի էներգիայի խտությունը, դրանով իսկ կրճատելով մարտկոցի կյանքը:

ԱՄՆ-ի էներգետիկայի նախարարության տարրալուծման հայտարարությունը փոխել է մարտկոցի դիզայնը՝ 400 կիլովատ լիցքավորելու համար, ինչը կբարձրացնի մարտկոցի ծախսերը: Նյութական հեղափոխության հիմնական միտումը հիմնված կլինի IEA-ի քայքայման վրա, և լիթիում-իոնային մարտկոցը դեռ գերիշխելու է քսան տարվա ընթացքում, բայց դրա քիմիական նյութերը աստիճանաբար կփոխվեն: Մինչև 2025 թվականը, նոր սերնդի լիթիումի իոնային մարտկոցներ, որոնք ունեն ցածր կոբալտ, բարձր էներգիայի խտություն և կաթոդ լիթիումի նիկել մանգան կոբալտ (NMC) 811 և այլն:

մասսայական արտադրության մեջ կմտնի։ Գրաֆիտի անոդում ավելացվում է փոքր քանակությամբ սիլիցիում, և էներգիայի խտությունը կարող է ավելացվել 50%-ով, մինչդեռ էլեկտրոլիտային աղը, որը կարող է դիմակայել ավելի բարձր լարման, նույնպես կօգնի բարելավել աշխատանքը: 2025-ից 2030 թվականների ընթացքում լիթիում մետաղը կաթոդ է, գրաֆիտ/սիլիկոնային կոմպոզիտային նյութ անոդի, լիթիումի իոնային մարտկոցի համար, կարող է մտնել նախագծման փուլ և կարող է նույնիսկ պինդ էլեկտրոլիտներ ներմուծել էներգիայի խտությունը և մարտկոցի անվտանգությունը հետագա բարելավելու համար:

Բացի այդ, լիթիումի իոնային տեխնոլոգիան կարող է փոխարինվել էներգիայի այլ խտություններով և տեսական ծախսերի նվազմամբ՝ լիթիումի օդով, լիթիումի ծծումբով և այլն։ Այնուամենայնիվ, այս տեխնոլոգիաների զարգացման մակարդակը դեռևս շատ ցածր է, և փաստացի կատարողականը դեռևս ուսումնասիրվում է: 2018 թվականի հուլիսի 26-ի Nature Journal-ում հրապարակված հոդվածում «TenyearsleftToredesignlithium-Ionbatteries» վերնագրով հոդվածում նշվում է, որ լիթիում-իոնային մարտկոցի աշխատանքի և գնի էվոլյուցիան դանդաղ է:

Այդպիսով առաջացած վերը նշված խնդիրը ներառում է. շուկայի աճը դժվար է շարունակել՝ բերելով գների մեծ էժանացման։ Ավելի վատ, էլեկտրոդի նյութը, ինչպիսիք են կոբալտը և նիկելը, շատ քիչ են, իսկ գինը՝ թանկ: Եթե ​​նոր փոփոխություն չլինի, ակնկալվում է, որ դա կլինի 2030-2037 թվականներին (կամ ավելի վաղ), կոբալտի և նիկելի պահանջարկը:

Գերազանցող եկամտաբերություն: Մյուս կողմից, նոր այլընտրանքային էլեկտրոդային նյութերը, ինչպիսիք են երկաթը, պղինձը, պղինձը, դեռևս վաղ հետազոտության փուլում են: Հոդվածում կոչ է արվում նյութերագետներին, ինժեներներին և ֆինանսավորող գործակալություններին ավելացնել երկաթի, պղնձի և այլ նյութերի, օրինակ՝ պաշարների վրա հիմնված էլեկտրոդների նյութերի հետազոտությունները:

Հակառակ դեպքում կսահմանափակվի էլեկտրական մեքենաների լայնածավալ զարգացումը։ Տնտեսական 掂 影响 因 紧 因 因 因 因 因: 因::: 程: 程:里, 里 (里, 里,. Ինչ վերաբերում է մարտկոցի գներին, ապա կա մարտկոց, որը կազմում է 70-35 կՎտժ/տարի, մարտկոցի հզորությունը՝ 70 ~ 80 կՎտժ/տարի, իսկ մարտկոցի հզորությունը՝ 70 ~ 80 կՎտժ, իսկ 2030 թվականի արժեքը կարող է կրճատվել մինչև 100 ~ 122 ԱՄՆ դոլար/կՎտժ, իմ երկիրը 39 կՎտժ ($3/կՎտժ) ($3/կՎտժ) իսկ Ճապոնիայի արժեքի արժեքը ($ 92 / կՎտ) շատ մոտ է:

Էլեկտրական մեքենաների և վառելիքի գնացքների արժեքի տարբերությունը աստիճանաբար կնվազի, սակայն մարտկոցի և բենզինի գինը գերազանցում է թափքի չափսերը։ Օրինակ, մարտկոցի գինը հավասար է $400/կՎտժ-ի, էլեկտրական մեքենաները շատ մրցունակ են, իսկ վառելիքով մեքենաներն ավելի խնայող կլինեն։ Եթե ​​էլեկտրական մեքենաների մարտկոցների գինը ցածր է, բենզինը բարձր գին ունի, իսկ օրական վազքը բարձր է, ընտրեք փոքր էլեկտրական մեքենա կամ միացված հիբրիդային մեքենա, քան փոքր վառելիքով աշխատող մեքենաներն ավելի տնտեսող:

Օրինակ՝ մարտկոցի արժեքը կազմում է 120 դոլար/կՎտժ, բենզինի գինն ավելի բարձր է, քան այսօր, ապա մաքուր էլեկտրական մեքենան ավելի խնայող ընտրություն կլինի՝ անկախ երկարաժամկետ վազքից։ Եթե ​​մարտկոցի գինը հավասար է $260/կՎտժ, վազքը ավելի քան 35000 կիլոմետր/տարի, նավթի գինը հասնում է $1,5/լիտրի, ավելի խնայող ընտրություն է։

Խոշոր էլեկտրական ավտոբուսների համար, եթե մարտկոցի արժեքը 260 ԱՄՆ դոլար/կՎտժ-ից պակաս է, ապա 4-ից մինչև 50,000 կիլոմետր/տարի էլեկտրական ավտոբուսը մրցունակ է տարածաշրջանում բարձր դիզելային հարկային համակարգով: