Lithium-Eisen-Phosphat- und Nickel-Kobalt-Aluminium-Batterie

Wenn die Motor- und Steuerungstechnik gut dokumentiert und ausgereift ist, kommt die schwierigste Situation und die größte Konkurrenz für Elektrofahrzeuge von der Batterietechnologie. Die Zukunft der Elektrofahrzeuge steht für Stille und Geduld. Aber die Vertreter Chinas und des Westens stehen kurz davor: BYD und Tesla haben etwas zu sagen.

Bei dem frühen elektrischen Sportwagen Roadster verwendete Tesla eine sehr kleine Lithium-Kobaltoxid-Batterie von 18650, die üblicherweise in kleinen Geräten wie Mobiltelefonen und Notebooks verwendet wird. Das größte Merkmal ist die sehr hohe Energiedichte von fast 170 Watt. Stunden / kg. Gleichzeitig wird jedoch auch seine thermische Stabilität kritisiert, und die Zersetzung erfolgt bei etwa 180 Grad und es wird Sauerstoff erzeugt.

Um die Energiedichte, Leistungsdichte und Sicherheit zu beeinträchtigen, verwendete Tesla später eine modifizierte ternäre Batterie mit Nickel-Kobalt-Aluminium-Batterie für das ModelS-Modell, wodurch die Gesamtzahl der Batterien auf mehr als 8.000 Knoten stieg, mehr als 1.000 Knoten mehr als beim Roadster . Aber die Kosten sind um 30% gesunken. Trotzdem ist die sehr begrenzte Anzahl von Zyklen immer noch ein Problem für die Anwendung solcher Batterien in Elektrofahrzeugen. Der Akku ist nach etwa drei bis vier Jahren leer, abhängig von der Ladefrequenz alle zwei Tage.

Die Lösung von Tesla besteht darin, eine Garantierichtlinie für fehlerfreie Batterien bereitzustellen. Dies bedeutet, dass Sie acht Jahre kostenlose Garantie erhalten können, solange diese nicht durch vom Menschen verursachte Schäden oder durch eine Kollision verursachte Batterieschäden verursacht wird. Und wenn die Batterielebensdauer abgelaufen ist, übernimmt Tesla die Wiederherstellung und den Austausch der Batterie. Eine solche Politik wird Tesla mit der Einführung der Einstiegsmodelle und der Umsatzsteigerung stark unter Druck setzen. Dies könnte einer der Gründe sein, warum der Bau der weltweit größten Batteriefabrik vorbereitet wird.

Im Gegensatz dazu ist die von BYD verwendete Lithiumeisenphosphatbatterie derzeit die am weitesten verbreitete Batterie. Sein Vorteil liegt in ihrer hohen thermischen Stabilität. Die Struktur ist bei 600 ° C noch stabil. Gleichzeitig ist es schwierig, wieder chemische Änderungen vorzunehmen, da die Eisenionen nicht aktiv sind. Dies macht die Lebensdauer relativ lang und kann theoretisch größer sein als das gesamte Fahrzeug. Lebenserwartung und niedrige Kosten für die langfristige Nutzung. Gleichzeitig hat die Lithiumeisenphosphatbatterie eine relativ gute Leistungsdichte, kann mit hoher Geschwindigkeit entladen werden und weist eine gute Beschleunigungsleistung auf.

Verglichen mit der ternären Lithiumbatterie hat die Energiedichte der Lithiumeisenphosphatbatterie jedoch keinen Vorteil, etwa 100 bis 110 Wattstunden / kg, was zu einer kürzeren Reichweite unter den gleichen Gewichtsbedingungen führt und eine höhere erreichen möchte Die Reichweite erhöht zwangsläufig das Gewicht der Batterie und die Kosten.

In Bezug auf die umfassende Leistung verfügen nicht alle Unternehmen über die Software- und Batteriemanagementfunktionen von Tesla. Daher sind Lithiumeisenphosphat-Batterien immer noch optimistischer und pragmatischer. Dies kann einer der Gründe sein, warum GM die Verwendung von Lithiumeisenphosphatbatterien vorbereitet.

Aufgrund der Eigenschaften der Batterie hat Tesla ein sehr tiefgreifendes Design für die Batterieanordnung, das Wärmemanagementsystem und das Batteriemanagementsystem entwickelt, um sicherzustellen, dass jede Batterieeinheit überwacht wird und ihre Statusdaten jederzeit Feedback geben können . Bei einer einzelnen kleinen Zelle schließt Tesla sie unabhängig voneinander in ein Stahlfach ein, während das Flüssigkeitskühlsystem jede Zelle gezielt kühlen kann, wodurch der Temperaturunterschied untereinander verringert und die Selbstentzündung des Batterierisikos verringert wird.

Tesla hat den Unfall aufgedeckt, hauptsächlich aufgrund eines teilweisen Kurzschlusses der Stromleitung, der durch den Durchschlag des akkus verursacht wurde. Gegenwärtig kann Tesla die Situation nicht lösen, dass der Akku unter dem extremen Schaden der Aufprallkraft verbrannt und explodiert ist, aber der hochintensive Schutz hat dem Besitzer mehr Zeit zum Entkommen verschafft.

Tatsächlich ist dies fast eine potenzielle häufige Gefahr für Elektrofahrzeuge und stellt sehr hohe Anforderungen an die Funktion des Batteriemanagementsystems. Zusätzlich zur täglichen Regulierung der Batterietemperatur und der Arbeitsbedingungen ist es auch erforderlich, die Hochspannungsleitung sofort abzuschalten, wenn sich die Temperatur schnell ändert oder eine extreme Kollision auftritt. Das Upgrade des Wärmemanagementsystems und des Batteriemanagementsystems verkürzt auch die Ladezeit der Batterie und führt zu einer höheren Ladeeffizienz.

Darüber hinaus ist es ein Problem, das Unternehmen, die in der Forschung, Entwicklung und Produktion von Elektrofahrzeugen tätig sind, lösen müssen, wie das Laden von Batterien und die Effizienz der Nutzung in Umgebungen mit niedrigen Temperaturen sichergestellt werden können.

Darüber hinaus muss erwähnt werden, dass Tesla immer für reine Elektrofahrzeugprodukte geworben hat und dass seine High-End-Route von hoch nach niedrig auch gezeigt hat, dass der Markt für die Inklusivität von Elektrofahrzeugen nicht ausreicht.

BYD beabsichtigt, in Zukunft das "zweimotorige Dual-Mode" -Auto zu bewerben, um das Plug-in-Hybridauto als Übergangsprodukt zu bewerben, bevor der Elektromarkt wirklich geöffnet wird. Hybridfahrzeuge sind im Vergleich zu herkömmlichen Benzinfahrzeugen sparsamer und reduzieren die Batteriemenge. In Anbetracht der politischen Subventionen für neue Energiefahrzeuge wurden auch die Kosten für den Kauf von Autos gesenkt. Dies steht im Einklang mit der Popularisierung von Produkten durch BYD.

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