Interpretation der Entwicklung der Batterietechnologie

Letztes Jahr wurde das weltweite Verbot von Tanklastwagen aufgehoben, damit die Menschen erkennen, dass die Ära der neuen Energiefahrzeuge und reinen Elektrofahrzeuge, Plug-in-Hybride, Brennstoffzellenfahrzeuge usw. kommt. Warum ist es in Zukunft eine Zukunft? ein paar Jahren? Das Hauptthema ist einerseits die globale Strategie, die Politik und andere Aspekte der Unterstützung, andererseits die kontinuierliche Verbesserung der Batteriebatterietechnologie, die längere Batterielebensdauer, die kürzere Ladezeit, die in direktem Zusammenhang mit den Pendelbedürfnissen des Benutzers steht Neue Energiefahrzeuge kommen Kommen Sie zu uns und ersetzen Sie in Zukunft das traditionelle Kraftstoffauto, das untrennbar mit dem täglichen Reisen aller verbunden ist. Die Leute sagen also: "Die Entwicklung neuer Energiefahrzeuge ist die Entwicklung der Batterietechnologie."

Blei-Säure-Batterien

Reine Elektrofahrzeuge wurden zuerst in Blei-Säure-Batterien verwendet, Blei und seine Oxide wurden als Elektrodenmaterialien verwendet und Schwefelsäurelösungen wurden als Elektrolyte verwendet. Dies ist heutzutage die Stromquelle für die meisten Elektrofahrräder, und niedrige Kosten sind der größte Vorteil, aber weil die Energiedichte von Blei-Säure-Batterien gering ist, was zu Problemen wie großem Volumen und geringer Kapazität führt. Es kann nicht die Kontrolle eines Autos über sein eigenes Gewicht, den Verbrauch an Antriebskraft und die Lebensdauer von mehr als 10.000 Kilometern pro Jahr erfüllen. Wird in Serienautos verwendet und schließlich von den Autoherstellern eliminiert.

Versiegelte Verpackung Blei-Säure-Akku

NiMH-Batterien

Nickel-Metallhydrid-Batterien sind unserem täglichen Leben sehr nahe. Es ist sehr üblich, kleine Elektrogeräte wie wiederaufladbare Zahnbürsten von Anfang an zu hören. Die positive Elektrode ist eine Verbindung von Nickel-Wasserstoff und die negative Elektrode ist ein Metallhydrid. Die Energiedichte und die Anzahl der Lade- und Entladezeiten werden verglichen. Die Blei-Säure-Batterie hat eine kleine Verbesserung, und der Elektrolyt ist nicht brennbar, die Sicherheit ist gewährleistet und der Herstellungsprozess ist ausgereift. BYD ist der zweitgrößte Hersteller von Nickel-Wasserstoff-Batterien weltweit, bevor das Auto gebaut wird.

NiMH-Akku

Aufgrund der allgemeinen Ladeeffizienz von Nickel-Metallhydrid-Batterien gibt es jedoch Speichereffekte beim Laden, eine niedrige Betriebsspannung (kann kein Hochspannungs-Schnellladen verwenden) und es ist nicht für eine einzelne Stromquelle von Kraftfahrzeugen geeignet, und ist für Hilfsmotorarbeiten geeignet. Das Beste in diesem Bereich ist Toyota. Das Hybridsystem verwendet Atkinson-Motor + NiMH-Akku. Der Atkinson-Motor selbst hat den Vorteil eines hohen Wirkungsgrads im mittleren Drehzahlbereich, hat aber auch das Problem einer niedrigen und einer hohen Drehzahl. Ni-MH-Batterien sind nur eine große Hilfe, um das Problem des Mangels an Start und Hochgeschwindigkeitsleistung zu lösen.

Seit der weit verbreiteten Verwendung von Lithiumbatterien wurden auch Nickel-Metallhydrid-Batterien im Auto vollständig ersetzt, beispielsweise hat Toyotas neues Hybridsystem eine effizientere Kombination aus Motor und Lithiumbatterie eingeführt. Im Vergleich zu Lithiumbatterien sind die Kapazität von Nickel-Metallhydrid-Batterien, die Lebensdauer des Ladevorgangs und der Umweltschutz nicht dominant, und der Kostenvorteil wird auch durch die Entwicklung von Lithiumbatterien geschwächt. Aus diesem Grund haben sich Nickel-Metallhydrid-Batterien allmählich aus dem Automobilbereich zurückgezogen. Wo.

Lithium Batterie

Lithiumbatterien sind derzeit die gängige Wahl für Fahrzeuge mit neuer Energie. Als Elektrodenmaterialien werden Lithiumverbindungen (Lithiummanganat, Lithiumeisenphosphat usw.) verwendet. Als Anodenmaterial wird Graphit verwendet. Seine Vorteile sind hohe Energiedichte, kleines Volumen, geringes Gewicht und Ladeeffizienz. hoch. Der Hauptfaktor, der den Typ oder die Leistung der Lithiumbatterie bestimmt, liegt im Material der beiden Pole der Batterie. Das Material der positiven Elektrode ist im gegenwärtigen Stadium der Schlüssel, wie das Hauptstrom-Lithiumeisenphosphat, Lithiumcobaltat im ternären Material, Nickel-Cobalt-Mangan usw. Es gibt Unterschiede in vielen Dimensionen wie Kosten, Niedertemperaturladung und -entladung , und Sicherheit.

GM Group lithium-batteriepack

Unabhängig von der Art sind alle lithium-akkus dem "natürlichen Feind" niedriger Temperaturen ausgesetzt. Obwohl die optimale Betriebstemperatur verschiedener Lithiumbatterietypen unterschiedlich ist, wird die Aktivität von Lithiumionen, die mit dem niedrigeren als dem optimalen Bereich einhergehen, verringert, und die Auswirkungen auf den Reisebereich sind relativ groß, was sich auch in unseren vorherigen Tests widerspiegelt: Elektrofahrzeuge Ausgestattet mit lithium-akkus kann die tatsächliche Lebensdauer im nördlichen Winter nur mehr als 60% der theoretischen Lebensdauer erreichen, bis zu 70%.

Tengshi EV400 Limit Mileage Testergebnisse

Die negativen Auswirkungen niedriger Temperaturen werden von der Batterie selbst nicht gut gelöst. Daher haben viele Autohersteller versucht, den Akku zu erwärmen und das Temperaturregelsystem nur für die Leistungsbatterie zu erhöhen. Die meisten Markenmodelle, die diesen Ansatz anwenden, haben einen gewissen Abschwächungseffekt, aber der tatsächliche Effekt ist immer noch eine hervorragende Lösung, da einige Temperaturregelungssysteme für Elektrofahrzeuge mehr Strom verbrauchen als niedrige Temperaturen.

Emgrand EV450 ist mit der Version 2.0 des intelligenten Temperaturregelungsmanagementsystems für Isothiocyanatbatterien ausgestattet

In diesem Zusammenhang ist zu erwarten, dass GM bereits absichtlich mit der LG Group aus Südkorea zusammengearbeitet hat, um Produkte zu kaufen, die mit mehreren temperaturgesteuerten Komponenten direkt im Akkupack ausgestattet sind, um nicht nur den Akku so zu zerstreuen, wie er jetzt ist, sondern auch auch kalt sein. Das Wetter erhöht die Temperatur der Batterie. Die Landung dieser Technologie ist es wert, sich darauf zu freuen. Es wird berichtet, dass GMs nächste Runde von rein elektrischen und Plug-in-Hybrid-Neuwagen die derzeit von der Marke Hitachi gelieferten Akkus ersetzen wird.

Wasserstoff-Brennstoffzelle

Jeder weiß, dass H2 + O2 das endgültige Wasser verbrennt, daher ist Wasserstoff eine ideale saubere Energiequelle. Im Fall von Wasserstoff selbst kann die Verbrennung viel Energie freisetzen, die Leistung bei niedrigen Temperaturen ist gut, die wichtigste Hydrierungseffizienz ist hoch, die Hydrierung kann in nur 5 Minuten mehr als 600 Kilometer zurücklegen, und diese Daten bieten Raum für Verbesserungen , oben Diese sind vorhandenen Lithiumbatterien weit überlegen.

In Bezug auf die Investition in Fahrzeuge mit Wasserstoffbrennstoffzellen haben die Automobilunternehmen in Japan und Südkorea bereits mit der Forschung begonnen und nun in geringem Umfang in die Märkte ihrer jeweiligen Länder investiert. Zum Beispiel waren die modernen NEXO-Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeuge, die ich vor dem Frühlingsfest getestet habe, umfangreich. Wird bei den Olympischen Winterspielen in PyeongChang verwendet und zum Verkauf angeboten.

Hyundai NEXO Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeug

Und warum ist Wasserstoff so gut, warum nicht fördern? Weil es mit der aktuellen Technologie zu schwierig ist, Wasserstoff zu bekommen. Jeder hat gelernt, dass elektrolysiertes Wasser Wasserstoff bekommen kann, aber es verbraucht elektrische Energie, um Wasser zu elektrolysieren, und verbrennt dann Wasserstoff, um schließlich Wasser zu werden. Der Stromverbrauch und der Verlust dieses Prozesses sind nicht so gut wie das direkte Laden von Lithiumbatterien, und die Kosten sind zu hoch. Die Kosten und das Verfahren sind für die Gewinnung aus Öl und Erdgas besser geeignet, aber die Menge ist nicht groß, so dass das Brennstoffzellenfahrzeug "nur seinen Namen riecht und schwer zu fördern ist".

Graphenbatterie

Für die Diskussion der Leistungsbatterie neuer Energiefahrzeuge in der Zukunft ist die Graphenbatterie die zuverlässigste und am meisten diskutierte. Die Übersetzung einiger professioneller Perspektiven lautet: Es gibt zwei Möglichkeiten, dieses Material in Kombination mit Lithiumbatterien zu verwenden. Das Verbundmaterial aus Graphen wird als leitfähiges Mittel der Lithiumbatterie verwendet, und das zweite wird direkt als negative Elektrode verwendet. Der Effekt besteht darin, die Aktivität der Lithiumbatterie zu erhöhen, wodurch die Reichweite und die Ladegeschwindigkeit des Elektrofahrzeugs verbessert werden.

Graphen-karbonisierte Schwamm-Lithium-Sauerstoff-Batterie

Graphenbatterien können das kurze Board von Lithiumbatterien effektiv lösen, und die Produkteigenschaften hängen direkt mit den Benutzern neuer Energiefahrzeuge zusammen. Die Vorteile dieses Materials sind in der Tat groß, und Samsung aus Südkorea hat die Technologie bereits angekündigt, aber die Kosten sind ein großer Engpass. Der Erwerb von Graphen ist nicht einfach. In den frühen Tagen war es ein Material, das in der Luft- und Raumfahrt verwendet wurde. Wann, der Weg zur Kostensenkung wird ein großes Problem für dieses hochwertige Produkt sein, "in die Häuser gewöhnlicher Menschen zu fliegen", und verschiedene Autohersteller haben keine Pläne angekündigt, diesbezüglich Anstrengungen zu unternehmen.

Einfach ausgedrückt lautet das Arbeitsprinzip eines reinen Elektrofahrzeugs "Laden von direktem Strom", und das Wasserstoff-Brennstoffzellenfahrzeug ist H2 + O2 "Verbrennen" (chemische Reaktion) von elektrischer Energie und Wasser, was "Verbrennen von Wasserstoff" entspricht. Strom erzeugen. Die zwei Arten von "Batterien" sind ebenfalls emissionsfrei, die Kapazitätsdichte der lithium-ionen-batterien von Elektrofahrzeugen ist geringer, die Niedertemperaturaktivität ist schlecht, die Batterielebensdauer ist langsam, die Ladegeschwindigkeit ist langsam, die Wasserstoffbrennstoffzelle fehlt völlig und die Arbeitseffizienz ist viel höher. Wasserstoff wird als Ursache für hochwertige Energie bezeichnet.

Festkörper-Lithiumbatterie

Wie der Name schon sagt, verwenden Festkörper-Lithiumbatterien keine flüssigen Elektrolyte mehr. Festkörperelektrolyte sind leistungsfähiger als herkömmliche Lithiumbatterien, was bedeutet, dass reine Elektrofahrzeuge noch höher sind, sogar die Reichweite energiesparender Benzinfahrzeuge erreichen und aufladen. Gegenüber der aktuellen Stufe hat die Effizienz einen qualitativen Sprung. Es wird berichtet, dass die idealste Ladegeschwindigkeit eines mit einer Festkörperbatterie ausgestatteten Elektrofahrzeugs in einer Minute um 800 Kilometer steigen kann. Dies kann als die beste Kernkomponente eines neuen Energiefahrzeugs bezeichnet werden.

Zu diesem Zeitpunkt haben einige ausländische Energie-, Technologieunternehmen und Batteriehersteller wie Panasonic mit der Forschung und Entwicklung von Festkörperbatterien begonnen. Die einzigen Autohersteller in diesem Bereich sind Toyota, Honda und Nissan. Dies ist auf die Unterstützung von Japan nationaler Ebene. Drücken. Aus den Plänen aller Parteien, die mit der Untersuchung von Festkörperbatterien begonnen haben, geht hervor, dass es 2020 zu Durchbrüchen bei Kosten, Energiedichte und Herstellung kommen wird. Diese Forschung und Entwicklung wird bis 2030 durchgeführt und wird es auch sein weit verbreitet in neuen Energiefahrzeugen. Das heißt, es ist noch ein bisschen weit von uns entfernt. Dies ist auch der Grund, warum große Autohersteller die Festkörperbatterie nicht erwähnt haben, als sie das weltweite Verbot von Kraftstofffahrzeugen für 2025 veröffentlichten.

Viele Autohersteller und sogar neue Autotruppen haben neue Energiepläne für die Zukunft veröffentlicht. Bleib dran für mehr...

Um zusammenzufassen

Umweltschutz scheint eine große Richtung in der Welt zu sein, und elektrische Energie ist eine wesentliche Energie für das Leben gewöhnlicher Menschen. Daher sind neue Energiefahrzeuge, die Strom als Kraftstoff verwenden, am einfachsten zu erreichen, und der Übergang ist am reibungslosesten. Aus realistischer Sicht können nach dem Verbot des Tankwagens im Jahr 2025 nur neue Energiefahrzeuge gekauft werden. Wie wichtig ist die Batterie eines Autos? Da die in diesem Artikel erwähnte Batterieentwicklung allmählich in die Geschichte eingegangen ist, befinden sich einige der neuen Batterietechnologien noch in der Konzeptphase, und einige von ihnen werden zu Ihnen kommen, solange sie die Probleme von Technologie und Kosten überwinden .

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