Wer ist die Heimat neuer Autobatterien?

Seit der globalen Energiekrise, der Umweltverschmutzung und anderen Problemen haben neue Energiefahrzeuge die Verantwortung übernommen, die oben genannten Probleme zu lösen. Aus Sicht der globalen Werbesituation ist dies jedoch nicht ideal. Neben dem Bau von Infrastrukturen, die den Anforderungen des Marktes nicht gerecht werden können, ist die neue energiebatterietechnologie für Kraftfahrzeuge der Hauptfaktor, der die Entwicklung einschränkt. Für die Verbraucher ist das Angebot an neuen Energiefahrzeugen ein wichtiger Gesichtspunkt.

Für die Verbraucher ist das Angebot an neuen Energiefahrzeugen ein wichtiger Gesichtspunkt. Aus heutiger Sicht ist in praktischen Anwendungen die größte Reichweite das Elektrofahrzeug Tesla Model S mit einer maximalen Reichweite von 502 Kilometern und einem Umwandlungsenergieverbrauch von 169 Watt / km. Obwohl Beijing Hongyuan Lanxiang Electric Vehicle Technology Co., Ltd. einen Test des modifizierten Xiali N7 durchführte, dauerte eine einzelne Ladung 682 Kilometer, und der Umwandlungsenergieverbrauch von inländischen Autos betrug 101 Watt / km, was viel niedriger als der von Tesla war , aber es waren nur Testdaten. Keine kommerzielle Massenproduktion. Andere Fahrzeuge mit neuer Energie haben eine weitaus geringere Reichweite als Tesla.

Batterien sind auch wichtige Faktoren, die die Reichweite neuer Energie einschränken. Derzeit gibt es drei Richtungen für die Entwicklung neuer Energiezellen: Lithiumzellen, Brennstoffzellen oder Superkondensatoren. Nach den derzeitigen Anwendungen werden am häufigsten Lithiumbatterien verwendet, gefolgt von Brennstoffzellen, und Ultrakondensatorzellen befinden sich noch im idealisierten Stadium.

Das Schicksal neuer Autobatterien: Lithiumbatterien, Brennstoffzellen oder Superkondensatorbatterien

Lithiumzelle

Bei Lithiumbatterien werden sie je nach Material in Lithiumeisenphosphatbatterien, Lithiumkobaltsäurebatterien und Dreifachpolymerlithiumbatterien unterteilt.

Die meisten Elektrofahrzeuge verwenden Lithium-Eisenphosphat-Batterien wie Chevrolet Volt, Nissan Leaf und BYD E6. Diese Batterietechnologie ist ausgereift und sicher, aber der Nachteil ist die Energiedichte, die zu einer kurzen Reichweite von Elektrofahrzeugen führt. Es ist schwierig, die Anforderungen der Verbraucher zu erfüllen. Darüber hinaus ist die Synthesereaktion von Lithiumeisenphosphatbatterien komplex, was dazu führt, dass das Problem der Batteriekonsistenz schwer zu lösen ist. Darüber hinaus erfordert der Herstellungsprozess von Lithiumeisenphosphatbatterien eine Reduzierung des Gases, was es schwierig macht, die Herstellungsstabilität und -genauigkeit seiner Materialien zu kontrollieren. Lithium-Eisenphosphat-Batterien unter Null haben keinen Strom, was sich auf die Nutzung von Fahrzeugen auswirkt.

Die Hauptanwendung von Lithium-Kobalt-Säure-Batterien und Dreifach-Polymer-Lithium-Batterien sind Tesla-Elektrofahrzeuge, Roadster-Elektrofahrzeuge Lithium-Kobalt-Säure-Batterien und ModelS Dreifach-Polymer-lithium-batterien. Bei Lithium-Kobalt-Batterien ist die Sicherheit gering und die Kosten hoch, obwohl die Energiedichte groß ist. Bei Tesla machen die Batteriekosten die Hälfte des Fahrzeugs aus. Aus diesem Grund verwendet Tesla eine dreiteilige Polymer-Lithium-Batterie mit hoher Energiedichte und geringeren Kosten.

Brennstoffzelle

Darüber hinaus sind Brennstoffzellen auch ein wichtiger Investitionsbereich für große Automobilhersteller. Das Merkmal von Wasserstoff als Energiequelle ist umweltfreundlich, effizient und recycelbar. Wasserstoff ist ein farbloses Gas. Das Verbrennen eines Gramms Wasserstoff kann die Wärme von 142qianjiaoer freisetzen, was der dreifachen Wärme von Benzin entspricht. Sein brennendes Produkt ist Wasser, keine Asche und Abgas, und es wird die Umwelt nicht verschmutzen. Daher wird Wasserstoff als Kraftstoff als die idealste Energiequelle im 21. Jahrhundert angesehen.

In den letzten Jahren haben Europa, die USA, Japan und andere Orte mit Unterstützung der Regierung bestimmte Erfolge bei der Forschung und Entwicklung von Fahrzeugen mit Wasserstoffkraftstoff erzielt, darunter Riesenunternehmen wie Mercedes-Benz, General Motors und Toyota . Die japanische Regierung fördert energisch die Entwicklung von Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen im Land. Gemäß dem Plan "Neue Wachstumsstrategie" schlägt die japanische Regierung folgende Ziele vor: Der Marktanteil der Umweltschutzfahrzeuge der nächsten Generation, einschließlich Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge, wird von etwa 23% im Jahr 2013 auf 50% auf 70% steigen Gleichzeitig wurden Subventionen für Fahrzeuge mit Wasserstoffbrennstoffzellen, der Preis für Hybridautos im Jahr 2025 und die Harmonisierung von Standards mit internationalen Standards zur Förderung des Verkaufs in Übersee als vorrangige Umsetzungsprojekte aufgeführt.

Im Juli 2014 gab Toyota Kato, der Vizepräsident von Toyota, bei einem Briefing über die Entwicklung von Fahrzeugen mit Wasserstoffbrennstoffzellen (FCV) in Tokio bekannt, dass 2014 ein Fahrzeug mit Wasserstoffbrennstoff auf den Markt gebracht wird. Im Juni wurden in Südkalifornien erstmals moderne Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge verkauft, was bedeutete, dass die Massenproduktion von Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeugen in den USA in die kommerzielle Freigabestufe eintrat. Honda wird 2015 auch Brennstoffzellenfahrzeuge auf den Markt bringen.

Wasserstoffbrennstoffzellen haben jedoch auch bestimmte Nachteile. Die Produktionskosten für Brennstoffzellen sind hoch und Wasserstoffstationen sind noch schwieriger zu bauen als Ladestationen für Elektrofahrzeuge mit Lithiumbatterien. Darüber hinaus kann Wasserstoff explodieren und die Wasserstoffquellen sind begrenzt. Die oben genannten Gründe beschränken alle die Anwendung von Wasserstoffbrennstoff auf dem Markt.

Ultrakapazität

Für den breiteren Markt für Superkondensatoren ist es theoretisch besser als Lithiumbatterien und Brennstoffzellen. Einige sagen voraus, dass die Batterien herkömmlicher Elektrofahrzeuge veraltet sind und dass neue Fahrzeuge mit Superkondensatoren sie in Zukunft ersetzen werden. Sein Vorteil ist, dass die Ladegeschwindigkeit superschnell ist, unabhängig davon, wie groß die Kapazität ist. Solange der Strom ausreicht, kann sie in ein oder zwei Sekunden gefüllt werden. Zweitens ist es widerstandsfähig gegen Ladung, hunderttausende Male kein Problem, und die Energie zerfällt nicht; Das dritte ist, dass die Entladegeschwindigkeit extrem hoch ist oder die Leistung, die getragen werden kann, hoch ist, was nicht mit Batterien vergleichbar ist; Viertens Effizienz. Da es sich um eine physikalische Änderung handelt, ist ihre Energieumwandlungseffizienz bei weitem nicht vergleichbar mit einer Batterie chemischer Änderungen.

Superkondensatoren haben jedoch auch ihre eigenen Mängel: Einer ist die Sicherheit, die zu schnelle Entladungsgeschwindigkeit und der zu niedrige Innenwiderstand. Wenn sie nicht gut ausgelegt sind, birgt sie die versteckten Risiken einer "plötzlichen Energieexplosion". Die zweite ist die niedrigere Arbeitsspannung, die ihre Anwendung beim Fahren von Autos einschränkt.

Nach dem Vergleich der oben genannten drei Batterietypen sind Lithiumbatterien kurzfristig immer noch die Hauptbatterien, und Lithiumzellen und Brennstoffzellen werden dem Phänomen entsprechen. Bei Superkondensatoren ist es schwierig, Lithiumbatterien kurzfristig auszutauschen. Aus technischer Sicht haben Superkondensatoren und Lithiumbatterien ihre eigenen Leistungsmerkmale. In Zukunft wird die Kombination von Lithiumbatterien und Superkondensatoren zum Mainstream des Marktes.

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