Details zu den drei Sünden von Lithiumbatterien und Brennstoffzellen

Batterien sind wie Kleidung, manche sehen gut aus, können aber nicht getragen werden. Einige von ihnen sind nicht hübsch, aber sie können getragen werden.

Lithiumbatterien auf dem Batteriemarkt in den letzten 20 Jahren sind wirklich ein großes Rot. Kleine bis digitale Produkte, intelligente Armbänder, Fahrzeuge mit mittlerer bis neuer Energie, große bis energiespeicherkraftwerke, die nirgendwo verschwinden können. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass Lithiumbatterien möglicherweise die einzigen Batterieprodukte mit einer Kombination aus Leistungs- und Energieeigenschaften und ausgereifter Technologie sind.

Auf die Entstehung von Lithiumbatterien werde ich nicht näher eingehen, aber ein Punkt zu erwähnen: Lithiumbatterien sind absolut ein Wunder der Batteriegeschichte, das beste Beispiel für die positiven Synergien zwischen Markt und Technologie.

Unter den Batterien, die in großem Maßstab hergestellt werden können, ist die technische Reife von Lithiumbatterien und Blei-Säure-Batterien für Lithiumbatterien am höchsten und die industrielle Standardisierung am stärksten. Mit anderen Worten, Batterien können direkt durch direkte Beschaffung von Produktionslinien durch Kapital hergestellt werden. Zwar gibt es noch viel Raum für Verbesserungen im Prozess, aber jetzt sind Lithium-Ionen-Batterien zweifellos die beste Wahl für Elektrofahrzeuge, aber ich denke, das ist nicht die endgültige Wahl.

Die drei Sünden von Lithium-Ionen-Batterien: Energiekappe, Schwierigkeiten beim Recycling und Sicherheitsrisiken.

Die Energiedichte von Lithiumbatterien ist das am meisten betroffene Thema auf dem Markt. Die Sorge ist, weil es in direktem Zusammenhang mit der Reichweite von Elektrofahrzeugen steht. Aber es ist schwer, die Energiedichte zu erhöhen, und ich werde nicht so viel darüber nachdenken.

Wer ist der zukünftige Markt für die drei Sünden der Lithium- und Brennstoffzellen?

Wenn es um Recycling geht, denke ich, dass es das Problem ist, das in Zukunft angegangen und gelöst werden muss. Ich habe Nachforschungen angestellt, wir können verlassene alte Trockenbatterien, Handybatterien in der Mülltonne in der Gemeinde finden, aber wir können nie das Geld finden, um die Batterie zu berechnen. Es ist bekannt, dass Blei-Säure-Batterien verkauft werden können. Dies liegt daran, dass die Blei-Säure-Batterie nach einem Ausfall mindestens 30% Rest enthält. Lithiumbatterien sind es jedoch nicht und der Restwert ist nicht hoch, was bedeutet, dass die Batterierückgewinnung möglicherweise keine Marktinitiative ist. Dann wird es eine realistische Frage, wer die Rechnung bezahlen wird. Wenn Materialien wie Lithiumkobaltphosphat im Recyclingprozess auf dem Papier noch rentabel sind, müssen möglicherweise Subventionen für Lithiumeisenphosphat gewährt werden. Der niedrige Restwert, der durch niedrige Kosten und die Nichtrecyclingfähigkeit hervorgerufen wird, kann ein zweischneidiges Schwert sein, das durch die Lithiumeisenphosphat-Technologie hervorgerufen wird. Vielleicht ist die wirtschaftliche Nichtzyklizität manchmal schwerwiegender als die technische Nichtzyklizität.

Sicherheitsrisiken, Menschen sehen Wohlwollen, Weisheit sehen Weisheit. Aus meiner persönlichen Sicht ist jeder, der nicht mehr systemisch über Sicherheit spricht, ein Hooligan. Die Realität ist jedoch, dass Leistungsbatterien eine hohe Kapazitätsdichte erfordern und sehr kostenempfindlich sind. Als Produkt ist es eine große Investition in diese Richtung. Die Hersteller sind nicht schlau. Es ist besser, den Leuten direkt zu sagen, wie hoch der Kilometerstand ist oder wie niedrig der Preis ist. Kostengünstiger. Der Tankwagen ist ebenfalls ein solches Dilemma, und die herausragende Sicherheitsleistung ist nicht so gut wie der große Platz, das Erscheinungsbild, die Marke, der niedrige Kraftstoffverbrauch und die großen Zugeständnisse. Aufgrund des Sicherheitsproblems besteht immer eine gewisse Wahrscheinlichkeit, dass Sie viel Erfahrung damit verbringen, etwas zu tun, was Kunden möglicherweise nicht fühlen. Nicht unbedingt jeder Hersteller wird dazu bereit sein. Wie bei einer Kamera liegt der wahrscheinlichste Fokus auf Pixeln. Obwohl die hohen Pixel nicht bedeuten, dass die Bildqualität gut sein muss, kann es schlechter sein, aber der Markt ist sehr akzeptabel. Natürlich werden die Hersteller einige Sicherheitstests durchführen, aber selbst wenn sie 100 Fälle testen, gibt es 101 Fälle. Das nennen wir einen Unfall. Daher können wir uns in Sachen Sicherheit keine Mühe geben. In der neuen Energie Fahrzeugtechnologie ist noch heute ausgereift, es wird immer Sicherheitsrisiken geben.

Lithium-Batterie-Problempool kann nicht gelöst werden, wenn gelöst werden kann, dann gibt es keine Lithium-Ionen-Batterie.

Viele Menschen arbeiten hart daran, das Problem der Lithiumbatterien zu lösen, aber tatsächlich glaube ich fest daran: Das Problem der Lithiumbatterien Lithiumbatterien können nicht gelöst werden.

Als ich im Jahr 2000 mein erstes Telefon kaufte, war ich sehr beeindruckt. Ich habe Nickel-Metallhydrid-Batterien verwendet. Das erste Aufladen dauert 18 Stunden, und zum Aufladen muss Strom verwendet werden. Damit mich bis 2008 noch jemand fragte, neues Notebook, mit der ersten Aufladung nicht 12 Stunden aufladen?

Wenn Sie ein Substantiv verwenden, um das obige Problem zu beschreiben, weiß jeder, dass dies der "Memory-Effekt" der Batterie ist. Als vor 10 Jahren kein Memory-Effekt eines der Hauptverkaufsargumente von Lithiumbatterien war.

Einige Batterieprobleme können gelöst werden, z. B. die Optimierung des Prozesses und die Verbesserung der Konsistenz. Wir können keine Mühe scheuen, sie durch den "Handwerkergeist" zu lösen, aber einige Probleme, wie die Energiedichte, werden durch Lithiumbatterien aus dem Gen verursacht. Es ist durch das periodische Gesetz der Elemente begrenzt, so dass es fast unmöglich ist, es zu lösen.

Lithiumbatterien existieren, weil sie die Probleme lösen, die durch das Nickel-Metallhydrid-Batterie-Gen verursacht werden, und die Probleme im Lithium-Batterie-Gen benötigen auch andere Batterien, um sie zu lösen.

Brennstoffzellen und Flüssigkeitsströmungszellen sind zumindest in ihrer Form besser für neue Energiefahrzeuge geeignet.

Zusätzlich zu den technischen Aspekten des Autos scheint das Laden ein Problem zu sein. Das Auftanken von Autos kann in etwa zehn Minuten erfolgen, aber neue Energieautos werden aufgeladen, aber es dauert viel länger.

Für diese "Unannehmlichkeit" gibt es nicht mehr als zwei Lösungen: Schnelllade- und Schalttechnik. Die Schnellladetechnologie verursacht viele Probleme, die die Kosten für Ladestationen erhöhen, die Batterielebensdauer verkürzen und den Einsatz elektrischer Lasten erhöhen. Viele Artikel haben diskutiert. Ich möchte über das Umschalten sprechen. Obwohl ich ein störrischer Mensch bin, haben sich von 2010 bis heute viele Ansichten geändert. Ich sehe die Stromaustauschtechnologie jedoch immer negativ.

Erstens ist das Batteriemodell nicht einheitlich. Wenn es um die Vereinheitlichung industrieller Standards geht, fällt als erstes der PC ein. Aber nicht in der Automobilwelt. Tsella eröffnete das Patent und fragte sich, ob das Ziel darin bestand, IBM in der Elektroautobranche zu werden. Der Markt für neue Energiefahrzeuge ist jedoch nicht der einzige in Tesla. Batteriegruppen, BMS und Wärmemanagement haben ihre eigenen Stärken, sodass eine Vereinheitlichung nahezu unmöglich ist.

Dies wirft Fragen auf. Dies bedeutet, dass verschiedene Hersteller und sogar verschiedene Modelle desselben Herstellers unterschiedliche Batterien haben. Dies entspricht der Tatsache, dass Schaltstationen nicht universell sind (Tankstellen sind universell). Also je nach Serviceanforderung haben verschiedene Hersteller ihr eigenes Kraftwerk zu bauen.

Natürlich kann es auch eine Servicefirma geben, die eine andere Marke von Schaltdiensten für Elektrofahrzeuge anbietet. Dies führt zu einem weiteren Problem. Entsprechend den 100 Grad Strom, die in einem Auto gespeichert sind, ist das Batterievolumen eines Fahrrads basierend auf der Energiedichte einer Lithiumbatterie tatsächlich nicht klein. Daher unterliegt dies mehreren Einschränkungen hinsichtlich des täglichen Service, des Speicherplatzes und der Ladekapazität des Kraftwerks.

Gleichzeitig gibt es auch ein implizites Problem mit den Eigentumsrechten von Batterien. Zu diesem Zeitpunkt können die Eigentumsrechte der Batterie nicht mehr dem Eigentümer gehören. Weil Ihre Batterie ersetzt wird. Dies bringt eine Reihe von Problemen mit sich, wie z. B. spätere Garantie, Wartung und Entsorgung. Daher kann es bedeuten, dass die Leistung des Autos getrennt werden muss.

Wenn das Auto getrennt ist, kann es sein, dass aufgrund des zu berücksichtigenden Austauschs das Verhältnis von Batterien zu Autos größer als 1 zu 1 ist. Dies liegt beispielsweise daran, dass in einem Auto eine Batterie verwendet wird und die Die auszutauschende Batterie wird ebenfalls geladen und gelagert. Wenn 10 Autos 11 Batterien verwenden, bedeutet dies, dass sich die Kosten der Batterie um weitere 10% erhöhen. Auf dem Markt für neue Energiefahrzeuge sind die Kosten für Batterien im Allgemeinen hoch. Wenn die Kosten für Batterien zu diesem Zeitpunkt weiter erhöht werden, ist es ein Problem, wer dafür bezahlt.

Von 2010, als ich zum ersten Mal von Switching-Technologie hörte, bis heute hat sich meine Einstellung zur Switching-Technologie nicht geändert: Es ist nicht unmöglich, aber es ist keine groß angelegte Anwendung.

An diesem Punkt liegen die Vorteile von Brennstoffzellen und Flüssigkeitsströmungszellen auf der Hand. Durch Einfüllen von Wasserstoff oder Ersetzen von Elektrolyten kann der "Ladevorgang" abgeschlossen werden. Wasserstoff ist wie Benzin praktisch nicht zu unterscheiden, solange die Reinheit gut ist und der Druck dem Standard entspricht. Selbst wenn sich der Druck zwischen verschiedenen Modellen geringfügig unterscheidet, kann dies durch einfache sekundäre Dekompression erreicht werden. Unabhängig von der technologischen Reife ist es zumindest formeller.

Die drei Sünden von Brennstoffzellen: Kette der Wasserstoffindustrie, Edelmetallkatalyse und Managementschwierigkeiten.

Es geht zurück zum Anfang, Brennstoffzellen, wie ein schönes Kleid, aber nicht bequem.

Seit 2006 habe ich festgestellt, dass das Kernproblem von Brennstoffzellen die Kette der Wasserstoffindustrie ist.

In der dritten industriellen Revolution von Jeremy Rifkin werden die fünf Säulen der Energie erwähnt, und Wasserstoff-Energie ist eine davon. In der betreffenden Brennstoffzellentechnologie kann ich nicht anders, als zu fragen, woher Wasserstoff kommt. Ich habe auch die Technologie der Wasserstoffproduktion verwendet, aber leider gibt es keine Industriekette, selbst wenn es eine Industrie gibt.

Öl dominiert dank der Entwicklung der Ölindustriekette die Energie. Neben Benzin und Diesel, die uns bekannt sind, gibt es viele Arten von technischen Materialien, tägliche chemische Produkte, alles Erdöl als Rohstoffe. Die Hauptprodukte und verschiedene durch Öl getrennte Nebenprodukte teilen sich nicht nur die Rohstoffkosten, sondern betreffen auch verschiedene Branchen.

Zum Beispiel gibt es im Nordosten viele Windparks, aber die Leistung ist nicht viel, besonders im Winter, oder hauptsächlich Wärmekraft. Der einfache Grund ist, dass Wärmekraftwerke ein wichtiges Nebenprodukt haben: Wärme. Wenn Windkraft genutzt wird, wird dies sicherlich Energie sparen und Emissionen reduzieren. Die Luft im nordöstlichen Winter wird viel frischer sein, aber die Erwärmung wird es nicht lösen. Das verstehe ich in der Industriekette. Ich weiß nicht, ob es sich von der professionellen Definition in der Wirtschaft unterscheidet. Die sogenannte Industriekette besteht darin, dass im Produktions- und Verwendungsprozess Menschen dafür verantwortlich sind, sei es Nutzung, Recycling oder Sekundärentwicklung.

Heute ist unsere Abhängigkeit von Öl nicht nur Benzin, sondern auch die größte. Unabhängig davon, ob es sich um vorgelagerte Wasserstoffproduktionsunternehmen oder nachgelagerte Wasserstoffendverbraucher handelt, gibt es keine wirkliche Verbindung. Bei neuen Energiefahrzeugen, die nur Brennstoffzellen verwenden, denke ich nicht, dass die Kette sehr schnell wachsen wird. Da die Angebots- und Nachfrageseite zu einheitlich sind, wer das Brennstoffzellenauto sein und wer die Wasserstoffstation bauen wird, wird es eine Runde von Aufforderungen zur Entschädigung geben. Es ist schwierig, positive Synergien zwischen Märkten und Technologie zu erzielen.

Sprechen Sie nach der Industriekette über die zweite Sünde: den Edelmetallkatalysator.

Die Verwendung von Edelmetallkatalysatoren in Brennstoffzellen ist ein Klischee, das jedoch nicht ignoriert werden kann. Weil ich denke, dass es eine der Obergrenzen ist, die die Entwicklung von Brennstoffzellen einschränkt. Vielleicht werden Brennstoffzellenexperten sagen, dass die Kosten für Brennstoffzellen kein Katalysator sind, das weiß ich, aber ich sage immer noch, dass es die Decke der Brennstoffzelle ist und es ein Defekt im Gen ist.

Meiner Meinung nach gibt es weltweit zwei Arten von teuren Materialien. Das erste ist eine unzureichende Industrialisierung, und das zweite sind knappe Ressourcen. Durch seine Größe und seinen technologischen Fortschritt kann es seine Kosten erheblich senken, beispielsweise die teuersten Bipolarplatten für Brennstoffzellen. Für letztere führt dies nach der Skalierung zu einer Erhöhung der Kosten. Dies ist der Fall, wenn die Herstellung von Nickel-Metallhydrid-Batterien den Preis für Nickel-Kobalt-Erz beeinflusst. Zu letzteren gehören Edelmetallkatalysatoren.

Für gewöhnliche Menschen ist Platin ein Luxus, keine Notwendigkeit. Industriell wird es auch für Nischenprodukte wie Elektroden und Sensoren eingesetzt. Wenn Platin zu einem zivilen Produkt wird, wird die enorme Nachfrage den Preis erheblich erhöhen. Mit anderen Worten, die zukünftigen Kosten für Brennstoffzellen sind unermesslich. Obwohl einige Experten geschworen haben, dass Mirias Auflistung das Problem der Edelmetallkatalysatoren gelöst hat, habe ich gesehen, dass Toyota die tatsächliche Verwendung von Edelmetallkatalysatoren auf ein neues Tief gebracht hat. Ich gebe zwar zu, dass es technisch ziemlich schlecht ist, aber es ist möglicherweise nicht niedrig genug, wenn Sie es in großem Maßstab verwenden möchten.

Die dritte Sünde von Brennstoffzellen: Ich nenne es Managementschwierigkeiten.

Managementschwierigkeiten sind relativ zu Lithiumbatterien. Brennstoffzellen und Flüssigkeitsstrombatterien sind alle komplexer als Lithium-Blei-Säure-Batterien in einem Breitengrad. Wenn ich Lithiumzellen als zweidimensionales Management definiere, dh Temperaturfelder und elektrische Felder, dann sind Brennstoffzellen dreidimensionales Management, dh elektrische Felder, Temperaturfelder, Strömungsfelder. Daher ist das Management ziemlich kompliziert.

Einige Leute nennen das Management von Brennstoffzellen Wasserwärmemanagement, was sehr vernünftig ist. Beispielsweise ist bekannt, dass die Reaktion von Brennstoffzellen Wasserstoff und Sauerstoff ist, um Wasser zu erzeugen. Dieses Wasser ist sehr kenntnisreich. Erstens ist Wasser für Brennstoffzellen notwendig, da Protonenaustauschmembranen in einer feuchten Umgebung arbeiten müssen. Die Betriebstemperatur der Brennstoffzelle beträgt 60 Grad Celsius, und die Feuchtigkeit in der Membran ist schwer aufrechtzuerhalten. Es muss künstlich befeuchtet oder mit durch die Reaktion erzeugtem Wasser ergänzt werden. Die Wassermenge ist schwer zu kontrollieren: Wenn weniger Wasser vorhanden ist, erhöht die Membran den Widerstand der Batterie aufgrund von Dehydration schnell. Wenn mehr Wasser vorhanden ist, wird die Entladefähigkeit der Batterie aufgrund der "Überflutung" der Elektrode schnell verringert. Nicht mehr ist gut, nicht weniger ist gut. Darüber hinaus ändern sich auch die Leistung des akkus sowie die Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit ständig. Es ist äußerst schwierig, die richtige Menge in einem elektrischen Reaktor zu steuern. Und so weiter haben Brennstoffzellen viele Schwierigkeiten beim genetischen Management. Obwohl Brennstoffzellen nur einen Breitengrad mehr Kontrolle haben als Lithiumzellen, sind sie daher um mehrere Größenordnungen schwieriger zu kontrollieren.

Es gibt keine Batterie ohne Probleme; Es gibt auch keine Batterie, die alle Probleme lösen kann. Das Finden Ihres eigenen Anwendungsszenarios oder sogar einer Kombination von Batterien ist König (Lao Zhang, ein Gipfel im Jahr 2014).

Ich nehme selten am Kampf zwischen Eisenlithium und drei Yuan Lithiumstrom teil, weil es nie eine Schlussfolgerung gibt. Menschen verteidigen Geschäftsinteressen, nicht Technologie. Es ist, als würde man darüber streiten, welcher Schularzt besser ist als der behandelnde Arzt im Sanjia-Krankenhaus. Wenn es stark ist, wird der behandelnde Arzt unweigerlich gewinnen, aber der Schularzt gibt kein Geld aus, steht nicht an und kann jederzeit Notfälle oder weniger dringende Situationen für die Kinder der Schule bewältigen, so dass der behandelnde Arzt das niemals ersetzen kann Schularzt und umgekehrt.

Dieses Beispiel zeigt tatsächlich die Bedeutung der Anwendungsszene. Wenn ich Leuten sage, dass Brennstoffzellen besser für neue Energiefahrzeuge geeignet sind, wird dies oft falsch interpretiert. Ich denke nie, dass Lithiumbatterien nicht für Fahrzeuge mit neuer Energie geeignet sind, aber Lithiumbatterien sind nicht für alle Fahrzeuge mit neuer Energie geeignet. In einem Nischenmarkt könnte dies angemessener sein, beispielsweise in dem derzeit diskutierten Elektroauto mit niedriger Geschwindigkeit.

An dieser Stelle möchte ich noch etwas mehr sagen: Noch heute sind diese "eliminierten" Nickel-Metallhydrid-Batterien und Blei-Säure-Batterien von Lithiumbatterien für eine Vielzahl von Anwendungen auf dem Markt. Es gibt zwar Schwächen, aber es wird sicherlich Stärken, Stärken und Schwächen geben, und die Marktnachfrage kann schleifen. Daher besteht keine Notwendigkeit, das Problem von Lithiumbatterien zu vermeiden. Solange sie in ihren eigenen geeigneten Anwendungsszenarien entwickelt werden, wird es einen großen Markt geben.

Formal sind Brennstoffzellen besser für neue Energiefahrzeuge geeignet. Technisch gesehen sind jedoch noch viele Probleme zu lösen, und es ist schwierig, sie zu lösen. Brennstoffzellen sind die ältesten Batterien und haben eine längere Geschichte als Blei. Hundert Jahre unvollendetes Geschäft, wenn Sie in ein paar Jahren fertig sein wollen, braucht es wirklich viele Fähigkeiten.

Wissenschaft ist die Decke der Technologie. Nur wenn die Wissenschaft Fortschritte macht und die Obergrenze angehoben wird, kann sich Technologie entwickeln. Aber Wissenschaft ist keine Erfindung, sondern eine Entdeckung, die Vorbereitung, Glück und Ausdauer erfordert. Wenn Wissenschaftler die Arbeit von Ingenieuren erledigen und sich die Decke nicht bewegt, selbst wenn Qitian Dashengs übernatürliche Kräfte nicht nachlassen, können sie nicht aus den fünf Fingern springen (dies ist ein Gefühl, aber auch eine Beschwerde, siehe den Beamten bitte ignorieren).

Abschließend möchte ich mit einem Zitat eines Professors aus dem Jahr 2006 schließen: "Brennstoffzellen müssen heiß sein, aber es ist nicht klar, ob es fünf oder fünfzig Jahre sind." Wenn wir wirklich weitere 50 Jahre auf die Brennstoffzellentechnologie warten müssten, hätten wir in den letzten 10 Jahren möglicherweise weitere 40 Jahre warten müssen.

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