Warum ist das Elektroauto nicht mit einer ternären Lithiumbatterie ausgestattet?

Zhang Xiangmu, Direktor der Abteilung für Ausrüstungsindustrie des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie, sagte auf dem China Electric Vehicle Hundred People Forum 2016, dass die Aufhängung des ternären Lithiumbatteriebusses in den „empfohlenen Modellkatalog für die Förderung von Fahrzeugen mit neuer Energie“ aufgenommen wurde und Anwendung “, in dem die Besorgnis des Landes über die Sicherheit der Batterie zum Ausdruck gebracht wurde. Tatsächlich enthält der Neuwagenkatalog des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie am 14. Januar dieses Jahres keine Pkw-Produkte, die mit ternären Materialbatterien ausgestattet sind.

Der von Zhang Xiangmu angegebene Grund ist, dass die ternäre Lithiumbatterie eine höhere spezifische Energie und eine bessere Zyklusleistung aufweist, was eine wichtige Entwicklungsrichtung für Lithiumbatterien in der Zukunft darstellt. China hat jedoch spät in diesem Bereich begonnen, und die Sicherheitsentwicklung und Überprüfung der Produkte für Personenkraftwagen reicht nicht aus. Das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie erwägt, die Sicherheitsschwelle für neue Energiefahrzeugprodukte weiter zu verbessern und Risikobewertungen für Fahrzeuge wie ternäre Lithiumbatteriebusse nach dem derzeitigen Sicherheitsstandardsystem zu organisieren. Er machte deutlich, dass die Suspendierung des ternären Lithiumbatteriebusses vor Abschluss der Evaluierung in den „empfohlenen Modellkatalog für die Förderung und Anwendung neuer Energiefahrzeuge“ aufgenommen wurde.

Das ternäre Material ist bei hoher Temperatur brennbar

Die Sicherheitsrisiken von ternären Materialien sind relativ groß. Huang Xuejie, ein Forscher am Institut für Physik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, sagte, dass sich die ternären Nickel-Kobalt-Aluminium-Material-18650-Batterien, wenn man die Erfahrungen früherer Unfälle zusammenfasst, über 180 ° C selbst erwärmen, was schwierig ist nach dem Brand zu kontrollieren, und das Lithiumeisenphosphatmaterial liegt über 250 ° C. Es wird ein exothermes Phänomen geben und die Sicherheit ist relativ hoch.

In Bezug auf die Materialeigenschaften zersetzen sich beide Materialien, wenn sie eine bestimmte Temperatur erreichen. Das ternäre Lithiummaterial zersetzt sich bei etwa 200 ° C und das Lithiumeisenphosphat zersetzt sich bei 700-800 ° C. Darüber hinaus ist die chemische Reaktion des ternären Lithiummaterials intensiver und Sauerstoffmoleküle werden freigesetzt, und der Elektrolyt brennt unter Einwirkung hoher Temperatur schnell und es tritt eine Kettenreaktion auf. Lithiumeisenphosphat setzt bei seiner Zersetzung keine Sauerstoffmoleküle frei und die Verbrennung ist nicht so intensiv. Daher ist es wahrscheinlicher, dass das ternäre Lithiummaterial nur aufgrund der Eigenschaften des positiven Elektrodenmaterials der Lithiumionenbatterie Feuer fängt oder einen Unfall verursacht als das Lithiumeisenphosphatmaterial.

Die Batteriekapazität führt zu einer schlechten Wärmeableitung

Zusätzlich zu den Sicherheitsrisiken von ternären Materialien ist die Kapazität der Passagierbatterien größer, was auch das Risiko von ternären Batterien erhöht. Huang Xuejie sagte, dass die Batteriesicherheit umgekehrt proportional zur in der Batterie gespeicherten Energie ist. Je größer die Energie ist, die freigesetzt werden kann, desto größer ist das Sicherheitsrisiko. Die Batteriekapazität von reinen Elektroautos beträgt im Allgemeinen mehrere zehn Kilowattstunden, während die Batteriekapazität von reinen Elektrobussen bis zu mehreren hundert Kilowattstunden beträgt. Mit zunehmender Batteriekapazität nimmt auch das Batterievolumen zu, und die Wärmeableitungsleistung verschlechtert sich, und die Möglichkeit eines Sicherheitsunfalls steigt.

Huang Xuejie sagte Reportern, dass der lithium-ionen-akku als Power-akku verwendet werden sollte und seine Sicherheitsleistung verbessert werden muss. Je größer die Einzelbatterie ist, desto höher ist der erforderliche Sicherheitsindex. Darüber hinaus wird die Sicherheit des Batteriesystems nicht nur durch die einzelne Batterie bestimmt. Liu Yanlong, Generalsekretär der China Chemical and Physical Power Industry Association, glaubt, dass die Gruppentechnologie, die Lademethode, die Verwendungsmethode, die Wartungsmethode, die Zuverlässigkeit des Schutzsystems und die Wirksamkeit des Kommunikationsprotokolls des Batteriepacks für Elektrofahrzeuge dies tun werden Alle tragen zur Sicherheit der Batterieeinflüsse bei.

Fehlendes Bewertungssystem

Aufgrund des Fehlens eines entsprechenden Bewertungssystems in China ist es schwierig, die endgültige Sicherheitssituation des ternären Batteriesystems zu beurteilen. Die akkus werden entsprechend den Bedingungen des Fahrzeugs ausgelegt. Durch eine stärkere Überwachung des gesamten Prozesses kann die Sicherheit des ternären Batteriesystems effektiv verbessert werden. Die endgültige Sicherheit wird jedoch durch das entsprechende Bewertungssystem bestimmt. Liu Yanlong erzählte dem Reporter. "In China gibt es kein entsprechendes Bewertungssystem."

Wang Binggang, ein Spezialexperte für die Spezialtechnologie von Elektrofahrzeugen des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie, stimmt Liu Yanlong zu. Wang Binggang ist der Ansicht, dass die Auswahl der Batteriematerialien das Problem der Batteriesicherheit nicht grundlegend lösen kann und von der Entwicklung strenger Anforderungen an die Qualität der Batterieprodukte und behördlicher Maßnahmen ausgehen sollte. In diesem Zusammenhang machte Wang Binggang zwei Vorschläge. Zunächst müssen eindeutige Sicherheitsbewertungsindikatoren für Batteriemodule und Batteriesysteme festgelegt werden. Zweitens sollte eine strikte Überwachung neuer Energiebusse durchgeführt werden, um die Überwachungsinhalte und -verantwortlichkeiten zu klären.

Qi Yiliang, Marketingleiter von AVIC Lithium (Luoyang) Co., Ltd., ist der Ansicht, dass die Route und die Umgebung des Busbetriebs relativ fest sind. Die Batterieleistung steht bei Personenkraftwagen nicht im Mittelpunkt. Es sollte mit höherer thermischer Stabilität und sicherer Sicherheit auf dem Lithiumeisenphosphatweg haften. Die Daten zeigen, dass unter den in China hergestellten reinen Elektrobussen die Personenkraftwagen mit Lithiumeisenphosphat-power-batterien 60% des gesamten Marktes für neue Energiebusse und die ternären Materialbatterien 30% des Marktanteils ausmachen. Lithiumeisenphosphatbatterien sind nach wie vor der Hauptbestandteil des Elektrobusfeldes und auch die beste Wahl.

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