Kann die Dichte der Lithium-Batterie noch verbessert werden?

Gegenwärtig wird auf dem chinesischen Markt für neue Energiefahrzeuge die Kraftbatterie von Blade-Elektrofahrzeugen verwendet. Die meisten von ihnen verwenden Batterien aus ternärem Lithium oder LiFePO4. Im Vergleich zu Blei-Säure- und Nickel-Metallhydrid-Batterien wurde die Energiedichte erheblich verbessert, es ist jedoch immer noch schwierig, die Angst des Kunden vor Ausdauer zu lindern. Es besteht kein Zweifel, dass der Hauptfaktor, der die Industrialisierung neuer Energiefahrzeuge derzeit behindert, der technische Engpass bei Leistungsbatterien ist. Es ist jedoch schwierig, die Batteriekapazität jetzt zu verbessern, wobei eine Gewichtsreduzierung ein praktikabler Weg sein kann.

Kann die Dichte der Lithium-Ionen-Batterie noch verbessert werden?

Nun bestehen beide ternären Lithiumbatteriematerialien, Lithiumeisenphosphatbatterien, basisch aus vier Hauptteilen, nämlich der positiven, negativen und Elektrolytmembran. Ein namentlich nicht genannter Batterieexperte sagte Reportern, dass es unwahrscheinlich sei, jetzt auf der Grundlage der vier Komponenten der Lithiumbatterie die Energiedichte zu verbessern und eine Industrialisierungsanwendung zu erreichen. Tatsächlich erreichte die Energiedichte des Leistungsbatteriemoduls im Jahr 2020 ab 2020 Jahren und 5 Jahren 2020 wh / kg, kann aber die nächste Generation der Industrialisierung der Leistungsbatterie nicht aufgetaucht sein.

Der stellvertretende Direktor des Shanghai Motor Vehicle Inspection Center, Miao WenQuan, ist der Meinung, dass die Verbesserung der Leistungsbatterie als der technische Ansatz der Energie viel zu bieten hat: Eine davon ist der technologische Fortschritt, heute ist das Design der Batterietechnologie relativ ausgereift, die Batterie zu verbessern als die Energie des Weltraums ist nicht groß; Zweitens die Materialleistung des Aufstiegs, abhängig von ihren eigenen physikalischen und chemischen Eigenschaften, und ternäres Lithiumeisenphosphat als Anode, Kohlenstoffmaterialien als Kathodenlithiumionenbatterie Es ist schwierig, einen großen Durchbruch in der Energiedichte zu erzielen; Drei ist neues Material, neues System, nämlich das Entwicklungsverhältnis kann neue Materialien entwickeln, neues Power-Batteriesystem wird die zukünftige Power-Batterie sein als der Hauptweg, um die Energie signifikant zu verbessern. ", Eine neue Technologie vom Labor bis zu Anwendungen erfahren tendenziell viele Jahre." Miao WenQuan sagte. Im Jahr 2020, so argumentiert er, ist keine ferne Zukunft, es gibt keine identifizierenden Lösungen, um die oben genannten Ziele einer neuen Generation von Power-Batteriesystemen zu erreichen, sind nummeriert. Er sagte, derzeit studieren Japan und Südkorea Gel-Batterien, dies ist eine Batterie ohne Batterie und Membran, Batterie, könnte möglicherweise qualitative Veränderungen bringen, aber es gibt keine Nachrichten über die Industrialisierung.

Eine Reduzierung des Batteriegewichts ist möglich

Wenn zu diesem Zeitpunkt die Batterieenergiedichte nicht effektiv verbessert werden kann, können wir dann vom Winkel bis zum Batteriepack einen Gewichtsverlust des Ganzen in Betracht ziehen, um die Energiedichte zu verbessern? Der chinesische Verband der Batterieindustrie, Zhang Min Dr. Yu, sagte Reportern, dass die Idee völlig machbar sei. Sie sagte, die Power-Batterie im Batteriepack, das Gewicht der Batterien im Allgemeinen zwischen 1/3 und 2/3, für den Rest der Leiterplatte, der Hülle und anderen Zubehörs. Wenn dies das Gewicht dieser Teile effektiv reduziert, während die vorhandenen Batterien mit Energiedichte beibehalten werden, wird die Energiedichte des Batteriepacks als Ganzes offensichtlich zunehmen.

Verwenden Sie im Jahr 2010 vor und nach dem Akku aus Sicherheitsgründen häufig eine Metallhülle. Die Gesamtenergiedichte des Akkus ist sehr gering. Später ersetzen hohe Polymerhülle, es gab eine stark erhöhte Energiedichte. Energiedichte Zhang Min Yu sagte, der Akku sei ein Systemproblem, die Verbesserung der Energiedichte der Batterien sei ein direkter Weg, aber Batterien, Schaltungslayout, Reduzierung des Körpergewichts, Anfrage nach Batterie, sei auch ein wirksames Mittel zur Verbesserung der Batterieenergie Dichte.

In der praktischen Anwendung erfuhr der Reporter, dass Baic EV200 neue Energie Fahrzeug Batteriekasten Rahmen aus Aluminiumlegierung Material, unter Abdeckung mit Verbundwerkstoffen, effektive Gewichtsverlust mehrere zehn Kilogramm. Baic, stellvertretender Generaldirektor für neue Energie Wang Kefeng sagt, durch die Reduzierung des Gesamtgewichts der Batterie kann die Reduzierung des Fahrzeuggewichts und die Energiedichte realisiert werden, um den Batteriekasten eines wirksamen Mittels zu verbessern. Darüber hinaus, sagte er, führen im Allgemeinen veränderte leichtere Materialien zu steigenden Kosten für Batterien, jetzt trat Pekings neue Energie in die Forschung und Anwendung für leichtere, stärkere niedrigere Materialkosten ein.

Forschung und Entwicklung neuer Batterien gehen künftig parallel zum Gewichtsverlust

Laut dem Staatsrat verkündete das Ziel "Energieeinsparung und Entwicklung der Industrie für neue Energiefahrzeuge (2012-2020)", das in der Energiedichte des Leistungsbatteriemoduls in diesem Jahr erwähnt wird, 150 wh / kg (umgewandelt in Einzelzellen). seine Energiedichte beträgt ca. 170-190 Wh / kg), Leistungsbatteriemodul im Jahr 2020 auf die Energiedichte von 300 Wh / kg (entsprechend der Monomerbatterie-Energiedichte mindestens mehr als 330 Wh / kg).

Zhang Min Yu sagte, um das Ziel von 300 Wh / kg zu erreichen, müssen Forschung und Entwicklung neuer Batterien und Gewichtsverlust des Batteriepacks parallel verlaufen. Sie stellt vor, Power-Batterie für die Montage am Auto, muss Test unter verschiedenen Arbeitsbedingungen bestehen, um die Sicherheit der bestimmten Struktur zu gewährleisten. Oder ein anderes Material, um die Stahlschale durch die Kohlefaserschale der Schale zu ersetzen, sofern Sie die erforderliche Festigkeit garantieren können. Die Wärmeableitung und Einweichfähigkeit des Akkus ist ein weiterer wichtiger Index. Wenn der Akku und die lokale Überhitzung zu einem inkonsistenten Innenwiderstand des Akkus führen können, sinkt die Entladekapazität des Akkus. Diejenigen, die den Akku in gewissem Sinne nicht vollständig entladen, sind ein Schmuckstück des Akkus. „Batteriepack 300 Wh / kg, die Energiedichte für den Gewichtsverlust der Batterie allein kann möglicherweise nicht erreicht werden, aber die Batterie als System, das die Rolle der Nots ignorieren kann. „Zhang Min Yu sagte. China Elektroauto Xinqi Qiao, stellvertretender Generalsekretär des Ausschusses, sagte über die Herstellung von Power-Batterie, China nicht hinter ausländischen Kollegen zurückbleiben. Inländische Unternehmen mangelt es jedoch an Grundlagenforschung, das übermäßige Streben nach Hochenergiebatterien sollte ausgewogen entwickelt werden, bei der Entwicklung neuer Materialbatterien gleichzeitig Wert auf das bestehende System des Batteriegewichtsverlustes legen.

Der Gewichtsverlust der Batterie hängt vom Industrialisierungsprozess ab

Die Batterie für Elektrofahrzeuge verkauft sich jetzt teurer, um beispielsweise EV200 neue Energie zu gewinnen. Die Batterie kostet fast die Hälfte. Wenn auf dieser Basis der Wechsel von leichten Materialien, steigen auch die Kosten. Dies ist die Hauptursache dafür, dass viele Oems vorübergehend keine neuen Materialien verwenden. Darüber hinaus ist das neue Material für Verbraucher nicht akzeptabel und kann ein Problem in Betracht ziehen. Bei den reinen Elektrofahrzeugen sind die Nutzungskosten niedrig, die Nachfrage der Verbraucher nach Leichtbaustoffen nicht hoch, unter einem anderen Aspekt wurde auch die Anwendung von Leichtbaustoffen eingeschränkt.

Kurzfristig, für die Batterie "-" ein wenig bitte nicht schmerzhaft. Einige Oems an Reporter, Leiter des Berichts, wenn die Industriekette ausgereift ist, neue Energie Automobilproduktion weiter verstärkt, ist es möglich, umfangreiche Materialien in großem Umfang zu verwenden. Nur 70000 Zulagen für ein halbes Jahr Verkauf von neuen Energiefahrzeugen, das ist in der Tat wahr. Ein Branchenexperte erzählte Reportern eine eigene Geschichte.

Die Experten beschäftigten sich mit der Erforschung neuer Energiefahrzeuge, deshalb kaufe ich mir ein Elektroauto. In umgekehrter Richtung versehentlich gegen eine Wand gelaufen, Beschädigung der Heckstoßstange und der Heckscheibe. Er stellte das Auto wieder auf 4 s Reparatur, dachte, eine Woche kann repariert werden, das Ergebnis wartete einen Monat, um es zu reparieren. Auch erschreckte ihn, Wartung der Stoßstange und Heckscheibe kostet 10000 Yuan. Experten wundern sich, Beratung, 4 s Shops wurde gesagt, weil OEMs Produktion nicht hoch ist, gibt es keine Ersatzteile, Armaturen wie in den meisten Fällen in einem Monat. Da andere Armaturen sehr teuer sind, ist die Wartung viel höher als bei herkömmlichen Autos. Experten seufzen zuletzt: "Weil weniger."

Der Gewichtsverlust der Batterie zur Beschleunigung der Industrialisierung hängt in der Tat von der Geschwindigkeit der Industrialisierung ab. In der ersten Jahreshälfte florieren Produktion und Vermarktung des Automobilmarktes für neue Energie. Entsprechend der Dynamik wird für das Jahr ein Absatz von über 200000 Fahrzeugen erwartet. In diesem Ausmaß wird die Industriekette weiter ausgereift sein, und die Ersatzteilkosten werden voraussichtlich weiter sinken.

Wie derzeit vorgesehen, ist der Demonstrationsbetrieb für kleine Chargen und der große Marktbetrieb in der Mitte weit von einer einfachen Mengenakkumulation entfernt. Autohersteller, um Investitionen in Forschung und Entwicklung so schnell wie möglich zu erhöhen, den Fortschritt der Technologie, die Schwelle der bahnbrechenden Technologie und Barrieren, die Erhöhung der Reisedistanz, schnell verwässerte Kosten, realisiert schließlich die Säuglingsindustrien in kürzester Zeit, um zu wachsen und zu reifen.

Alle Straßen führen nach Rom

Von der derzeitigen Methode zur Verbesserung der Energiedichte der Batterie sind neben der Entwicklung neuer Batterien nichts mehr zu tun, um das positive aktive Material zu erhöhen und das Gewicht der beiden Arten von Batteriezubehör zu reduzieren. Denn das erstere Verfahren kann die Batterieleistung direkt erhöhen, ist jedoch eher ein Problem, wie z. B. Sicherheitsverlust und lokale Überhitzung. Nach einem Methodeneffekt zwar nicht so intuitiv, kann aber auch den Zweck der ersten Methode erreichen.

Reduzieren Sie die Festigkeit der Teile, aber nicht die Gewichtsteile. Ab sofort bleibt die Forschung und Entwicklung von Batterien, unser Forschungs- und Anwendungsland, in dieser Hinsicht zurück. In der materialwissenschaftlichen Forschung müssen wir zugeben, dass es eine gewisse Lücke gibt, insbesondere in der Grundlagenforschung und -entwicklung. Wenn Sie das Original durch leichtere Materialien ersetzen, werden die schwereren Materialien den steigenden Kosten des Problems ausgesetzt. Im Falle einer Power-Batterie ist sehr teuer, Oems auf diese Weise ist unwahrscheinlich.

Aus ausländischen Forschungsergebnissen geht jedoch hervor, dass die Suche nach einer Art hoher Festigkeit, geringem Gewicht und geringen Materialkosten möglich ist. Vor kurzem gab Volvo bekannt, dass die Batterie der Elektroautobatterie in den praktischen Test, Volvo, sagte, die neuen Batteriematerialien billiger und mehr Umweltschutz. Wenn der gesamte Austausch der Batterie eines Elektrofahrzeugs in diese Art neuer Materialien das Fahrzeuggewicht um mehr als 15% reduzieren kann, ist der Effekt offensichtlich.

Verbessern Sie das System, indem Sie die Batterie neu anordnen. Das Layout ist auch eines der effektiven Mittel zur Energiedichte. Durch die Untersuchung der Zellengröße Design, zum Beispiel, passen Sie die Fahrzeuganordnung an, effizienter, um mehr Batterie zu platzieren, so dass das Batteriekastenvolumen, die Anzahl der Batterien zu erhöhen, die Entfernung zu verlängern, um eine längere zu erreichen. Mit einem Wort, um die Batterieenergiedichte zu verbessern, kann durch eine Vielzahl von Methoden erreicht werden, um sie zu erreichen.

Neben einer langfristigen Planung besteht die höchste Priorität für Automobilunternehmen derzeit darin, zuverlässigere und wirtschaftlichere Leichtbaustoffe zu entwickeln. Während des technischen Engpasses der Batterietechnologie ist ein Designkonzept für Leichtbau ein Hauptschub der Revolution der Elektrofahrzeugtechnologie. Was auch immer in Zukunft eine neue Batterie aus welcher Art von Material besteht, die Grundzusammensetzung des Batteriepackmaterials kann universell sein, es mag kurzfristig nicht sehr viel nützen, aber auf lange Sicht ist die Grundlagenforschung nicht umsonst .

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.