Ang hinaharap ay nasa itaas, paano binabago ng baterya ng lithium ion ang hinaharap

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Portable Power Station Supplier

Sa nakalipas na ilang dekada, ang mga de-koryenteng sasakyan ay magkakaroon ng malakihang pag-unlad. Ayon sa pagtataya ng IEA, sa 2030, ang garantiya ng pandaigdigang electric vehicle ay tataas mula 3.7 milyon sa 2017 hanggang 130 milyon, at ang taunang dami ng benta ay aabot sa 2.

1.5 milyon. Sa sitwasyong ito, ang taunang bagong kapasidad ng baterya ay tataas mula sa 68 GW W11 sa 2017 hanggang 775 GW, kung saan 84% ang gagamitin sa mga magaan na sasakyan.

ang aking bansa, EU, India, US Demand ay umabot ng 50%, 18%, 12%, at 7% ayon sa pagkakabanggit. Sa nakalipas na dalawang dekada, na may malaking sukat ng sukat ng produksyon, ang teknolohiya ng baterya ng lithium-ion ng pangunahing baterya ng de-koryenteng sasakyan ay lubos na napabuti, ang presyo ay bumaba nang husto, upang ang pagganap ng gastos ng mga de-koryenteng sasakyan ay nagsisimula sa fuel car. Mga Pangunahing Salik sa Pagmamaneho Mula noong 1990, ang baterya ng lithium-ion ay malawakang ginagamit sa consumer electronics, imbakan ng enerhiya (sambahayan, mga kagamitan), at industriya ng de-koryenteng motor.

Sa laki ng sukat ng produksyon, ang pagganap nito ay lubos na bumuti, ang presyo ay malaking pagtanggi. kinabukasan. Mga kemikal na materyales.

Ang pagganap ng baterya ay apektado ng mga materyales sa polarization. Ang materyal ng cathode ay mahigpit na kasama ang lithium nickel manganese cobalt (NMC), lithium nickel cobalt aluminum oxide (NCA), lithium manganese oxide (LMO) at lithium iron phosphate (LFP); karamihan sa anode materyal ay gumagamit ng grapayt, mabibigat na sasakyan sa mabigat na sasakyan Circulating life, lithium titanate (LTO). NMC at NCA teknolohiya ay na ang enerhiya density ay mas mataas, dominado ang liwanag na merkado ng baterya; mababa ang densidad ng enerhiya ng LFP, ngunit nakinabang ito sa mas mataas na cycle ng buhay at pagganap ng kaligtasan, ito ay isang pagnanais na gamitin ng mabibigat na de-kuryenteng sasakyan (ibig sabihin, mga pampasaherong sasakyan) Chemical material.

Ang mga kemikal na materyales ay may malaking epekto sa mga gastos ng baterya, gamit ang iba&39;t ibang mga kemikal na materyales, at ang kanilang agwat sa presyo ay maaaring umabot sa 20%. Kapasidad at laki ng baterya. Ang kapasidad ng baterya ng electric vehicle ay ibang-iba, ang kapasidad ng baterya ng tatlong maliliit na electric vehicle sa aking bansa ay 18.

3 ~ 23 kWh; Europe at North American medium-sized na automotive na kapasidad ng baterya ay 23 ~ 60 kWh; malalaking kotse kapasidad ng baterya sa 75 ~ 100 kWh. Kung mas malaki ang kapasidad ng baterya, mas mababa ang gastos. Tinatantya na ang 70 kW chine battery unit energy cost ay 25% na mas mababa sa 30 kW.

Machining scale. Zhang Da processing scale upang mapagtanto ang scale ekonomiya ay isa pang mahalagang kadahilanan. Sa kasalukuyan, ang karaniwang hanay ng produksyon ay halos 0.

5 ~ 8 JW / taon, karamihan sa output ay tungkol sa 3 GW / taon. Ayon sa tipikal na kapasidad na 20 ~ 75 kWh, ang nag-iisang electric vehicle ay kinakalkula, at ang output ng isang planta ay katumbas ng machining 6000-400,000 na mga pack ng baterya bawat taon. Sa kasalukuyan, ang Alemanya, Estados Unidos, aking bansa, India at iba pang mga lugar ay bagong binuo ng isang batch ng produksyon na mas malalaking pabrika ng baterya, kabilang ang Super Factory kapag ang taon ng Tesla ay umabot sa 35 GW.

Bilis ng pag-charge. Ang kasalukuyang teknolohiya ay maaaring singilin ang 80% sa loob ng 40 ~ 60 minuto. Ang apela na ito ay nagdagdag ng pagiging kumplikado ng disenyo ng baterya, tulad ng pagbawas sa kapal ng elektrod, na magdaragdag ng mga gastos sa baterya; bawasan ang densidad ng enerhiya ng baterya, sa gayon ay paikliin ang buhay ng baterya.

Ang isang decomposition statement ng Kagawaran ng Enerhiya ng US ay nagbago sa disenyo ng baterya upang mapaunlakan ang 400 kilowatts ng pagsingil ay tataas ang halaga ng mga gastos sa baterya. Ang pangunahing takbo ng materyal na rebolusyon ay ibabatay sa pagkabulok ng IEA, at ang baterya ng lithium-ion ay mangingibabaw pa rin sa loob ng dalawampung taon, ngunit ang mga kemikal na materyales nito ay unti-unting magbabago. Bago ang 2025, isang bagong henerasyon ng mga lithium ion na baterya na may mababang cobalt, mataas na density ng enerhiya at cathode lithium nickel manganese cobalt (NMC) 811, atbp.

papasok sa mass production. Sa graphite anode, ang isang maliit na halaga ng silikon ay idinagdag, at ang density ng enerhiya ay maaaring tumaas ng 50%, habang ang electrolyte salt na makatiis ng mas mataas na boltahe ay makakatulong din na mapabuti ang pagganap. Sa panahon ng 2025 hanggang 2030, ang lithium metal ay isang cathode, graphite / silicon composite material para sa anode, ang lithium ion na baterya, ay maaaring pumasok sa yugto ng disenyo, at maaari pang magpakilala ng mga solidong electrolyte upang higit na mapabuti ang density ng enerhiya at kaligtasan ng baterya.

Bilang karagdagan, ang teknolohiya ng lithium ion ay maaaring mapalitan ng iba pang mga density ng enerhiya at mas mababang mga teoretikal na gastos sa lithium air, lithium sulfur, atbp. Gayunpaman, ang antas ng pag-unlad ng mga teknolohiyang ito ay napakababa pa rin, at ang aktwal na pagganap ay sinusuri pa rin. Ang artikulong inilathala sa Nature Journal ng Hulyo 26, 2018, isang artikulo na pinamagatang "TenyearsleftToredesignlithium-Ionbatteries" ay nagturo na ang ebolusyon ng pagganap at presyo ng baterya ng lithium-ion ay mabagal.

Ang masikip na sanhi ng problema sa itaas ay kinabibilangan ng: sa kristal na istraktura ng materyal na elektrod, ang halaga ng singil na maaaring maimbak ay mabilis na lapitan ang maximum na teoretikal; ang pagtaas ng merkado ay mahirap na patuloy na magdulot ng malaking pagbaba ng presyo. Ang mas masahol pa, ang materyal na elektrod, tulad ng kobalt at nikel, ay napakahirap, at ang presyo ay mahal. Kung walang bagong pagbabago, ito ay inaasahang sa 2030 ~ 2037 (o mas maaga), cobalt at nickel demand.

Labis na ani. Sa kabilang banda, ang mga bagong alternatibong materyales sa elektrod, tulad ng bakal, tanso, tanso, ay nasa isang maagang yugto ng pananaliksik. Ang artikulo ay nananawagan para sa mga materyales na siyentipiko, inhinyero at mga ahensya ng pagpopondo upang dagdagan ang pananaliksik sa mga materyales ng elektrod batay sa bakal, tanso at iba pang mga materyales tulad ng mga reserba.

Kung hindi, ang malakihang pagpapaunlad ng mga de-kuryenteng sasakyan ay paghihigpitan. Economic 掂 掂 影响 因 紧 因 因 因 因 因: 因::: 程: 程: 里 行 里 里 里 里 里 (, 里 (里 (程 (里)里, 里 (里, 里,. Sa mga tuntunin ng mga presyo ng baterya, mayroong isang baterya na 70-35 kWh / taon, ang kapasidad ng baterya ay 70 ~ 80 kWh / taon, at ang gastos ng kapasidad ng baterya ay 70 ~ 80 kWh, at ang gastos ng 2030 ay maaaring mabawasan sa 100 ~ 122 US dolyar / kWh, kasama ang EU ($ 93 / kW), ang aking bansa ($ 116 / kW) at ang gastos ng ang halaga ng Japan ($ 92 / kW) ay napakalapit.

Ang agwat sa pagitan ng gastos ng mga de-koryenteng sasakyan at mga tren ng gasolina ay unti-unting bababa, ngunit ang presyo ng baterya at gasolina ay lumampas sa laki ng katawan ng katawan. Halimbawa, ang presyo ng baterya ay katumbas ng $ 400 / kWh, ang mga de-koryenteng sasakyan ay napaka-mapagkumpitensya, at ang mga sasakyang panggatong ay magiging mas matipid. Kung ang presyo ng mga baterya ng electric car ay mababa, ang gasolina ay may mataas na presyo, at ang araw-araw na mileage ay mataas, pumili ng isang maliit na electric car o plug-in hybrid na kotse kaysa sa mga maliliit na fuel car na mas matipid.

Halimbawa, ang presyo ng baterya ay $ 120 / kWh, ang presyo ng gasolina ay mas mataas kaysa ngayon, kung gayon ang purong electric car ay magiging isang mas matipid na pagpipilian anuman ang pangmatagalang mileage. Kung ang presyo ng baterya ay katumbas ng $ 260 / kWh, ang mileage ay higit sa 35,000 kilometro / taon, ang presyo ng langis ay umabot sa $ 1.5 / litro, ay isang mas matipid na pagpipilian.

Para sa malalaking electric bus, kung ang presyo ng baterya ay mas mababa sa 260 US dollars / kWh, ang electric bus mula 4 hanggang 50,000 kilometro / taon ay cost competitive sa rehiyon na may mataas na sistema ng buwis sa diesel.