Jinhua Juxing Power Supply Co., Ltd

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Fosfato di ferro al litio e batterie in alluminio cobalto

2024 03/12

Se la tecnologia del motore e del controllo è dimostrata e sempre più matura, il dilemma più difficile e la più grande competizione per i veicoli elettrici proviene dalla tecnologia delle batterie. Il futuro dei veicoli elettrici è il silenzio e la pazienza. Ma la Cina e l'Occidente in cima all'onda, Byd e Tesla, hanno qualcosa da dire.


Tesla nella prima batteria di auto elettriche sportive, l'uso di una batteria di acido cobalto di litio molto piccolo, questa batteria viene generalmente utilizzata in telefoni cellulari, laptop e altri piccoli elettrodomestici elettrici. La sua caratteristica principale è che ha una densità di energia molto elevata, quasi 170 watt-ore/kg. Ma la sua stabilità termica è anche criticata, a circa 180 gradi si verifica un fenomeno di decomposizione e viene prodotto ossigeno.


Successivamente, al fine di compromettere la densità di energia, la densità di potenza e la sicurezza, Tesla ha usato le batterie modificate di nichel-cobalto-alluminio ternario nel modello S. Ciò ha portato il numero totale di batterie su più di 8.000, più di 1.000 in più rispetto al Roadster, Ma il costo è stato ridotto del 30%. Tuttavia, il numero molto limitato di cicli è ancora un problema che limita l'uso di tali batterie nei veicoli elettrici; Con una frequenza di ricarica di una volta ogni due giorni, la batteria sarà morta dopo circa 3-4 anni.

Lithium Batteries

La soluzione di Tesla a questo problema è offrire una garanzia della batteria "senza colpa", il che significa che fintanto che la batteria non è danneggiata da errori umani o collisione, si ottengono otto anni di garanzia gratuita. Alla fine di quel periodo, Tesla sarà responsabile del riciclaggio e della sostituzione della batteria. Tale politica eserciterà molta pressione su Tesla in quanto introduce modelli entry-level e aumenta le vendite. Questo può essere uno dei motivi per cui l'azienda si sta preparando a costruire la più grande fabbrica di batterie al mondo.

Al contrario, la batteria di ferro-ferro-fosfato utilizzata da BYD è attualmente una batteria più ampiamente utilizzata. Il suo vantaggio è che la sua stabilità termica è molto alta, la struttura è ancora relativamente stabile a 600 gradi e poiché lo ione di ferro trivalente non è attivo, è difficile cambiare chimicamente, il che rende la sua vita relativamente lunga, teoricamente più lunga della vita del veicolo e il costo dell'uso a lungo termine è basso. Allo stesso tempo, la densità di potenza della batteria del fosfato di ferro al litio è relativamente buona e può essere scaricata ad alta velocità e ha buone prestazioni di accelerazione.

Tuttavia, rispetto alla batteria al litio ternario, la densità di energia della batteria del fosfato di ferro al litio non ha un vantaggio, da 100 a 110 ore di watt/kg, che porta a un intervallo più breve nelle stesse condizioni di peso, desidera ottenere un maggiore intervallo, è inevitabile aumentare il peso della batteria, aumentare il costo.

Da un punto di vista completo delle prestazioni, non tutte le aziende hanno le capacità di gestione del software e delle batterie di Tesla, quindi le batterie al fosfato di ferro al litio sono ancora più ottimistiche e pragmatiche tipi di batterie. Questo può anche essere uno dei motivi per cui GE è disposto a utilizzare batterie al fosfato di ferro al litio.

A causa delle caratteristiche della batteria, Tesla ha effettuato una progettazione molto approfondita del layout della batteria, del sistema di gestione termica e del sistema di gestione della batteria per garantire che ogni unità della batteria sia monitorata e che i suoi dati di stato possano essere alimentati ed elaborati in qualsiasi momento. Per una singola piccola unità batteria, Tesla sarà chiusa in modo indipendente in un vano in acciaio, mentre il sistema di raffreddamento liquido può essere specifico per ciascuna unità della batteria per raffreddare, ridurre la differenza di temperatura tra loro, ma anche ridurre relativamente il rischio di una combustione spontanea di la batteria.

L'incidente di Tesla è stato in gran parte causato dal corto circuito locale della linea di alimentazione causata dalla puntura del pacco batteria. Allo stato attuale, Tesla non può risolvere la situazione della combustione e dell'esplosione causata da danni estremi al pacco batteria dalla forza di impatto, ma la protezione ad alta intensità ha vinto più tempo affinché il proprietario fuggi.

In effetti, questo è quasi un potenziale pericolo nascosto comune di veicoli elettrici, che pone richieste molto elevate sul funzionamento del sistema di gestione della batteria. Oltre al monitoraggio giornaliero della temperatura della batteria e dello stato operativo, è anche necessario scollegare immediatamente il cavo ad alta tensione in caso di variazioni di temperatura rapida o una collisione estrema. Il miglioramento del sistema di gestione termica e del sistema di gestione delle batterie riduceranno anche i tempi di ricarica della batteria e porteranno una maggiore efficienza di ricarica.

Inoltre, come garantire l'efficienza della ricarica e dell'uso della batteria in un ambiente a bassa temperatura è un problema che deve essere risolto dalle aziende coinvolte nella R&S e nella produzione di veicoli elettrici.

Inoltre, va menzionato che Tesla ha promosso prodotti a veicolo elettrico puro e il suo percorso di fascia alta dalle idee di alto livello a bassa prodotto riflette anche che l'inclusione del mercato dei veicoli elettrici è tutt'altro che sufficiente.

I piani futuri di BYD per promuovere i veicoli "doppio motore e doppia in modalità" è in realtà promuovere auto ibride plug-in come prodotto di transizione prima che il mercato elettrico si apra davvero. Rispetto alle auto a benzina tradizionali, le auto ibride sono più efficienti dal consumo di carburante e riducono il consumo di batterie e tengono conto dei sussidi alla politica per i nuovi veicoli energetici, il costo dell'acquisto di auto è stato ridotto, il che è in linea con le idee di prodotti civili di BYD.