2.3 Lityum iyon güç pil teknolojisinin gelişme eğilimi

Nov 20, 2020 Mesaj bırakın


https://www.jonyautoparts.com/hybrid-battery/

Lityum iyon güç bataryası temel olarak dört bölümden oluşur: pozitif elektrot malzemesi, negatif elektrot malzemesi, elektrolit vepilayırıcı

Şu anda lityum piller için kullanılan ve geliştirilen katot malzemeleri arasında lityum kobalt oksit, lityum nikel kobalt oksit, nikel manganez kobalt üçlü malzemeleri, spinel tipi lityum manganez oksit ve olivin tipi lityum demir fosfat bulunur. Katot malzemelerinin sınıflandırılmasına göre, lityum iyon güç pillerinin geliştirilmesinin üç ana yolu vardır: modifiye lityum manganat, üçlü malzemeler ve lityum demir fosfat. Şu anda, lityum kobalt oksit, çoğunlukla geleneksel 3C (Bilgisayar, İletişim ve Tüketici Elektroniği) alanlarında kullanılan küçük lityum pil katot malzemeleri alanındaki ana güçtür; Üçlü malzemeler ve lityum mangan oksit esas olarak elektrikli aletlerde, elektrikli bisikletlerde ve elektrikli araçlarda kullanılmaktadır. Japonya ve Güney Kore'de, bir güç pili olarak teknolojisi nispeten olgunlaşmıştır; lityum demir fosfat esas olarak evsel güçte kullanılırpilalan ve ayrıca baz istasyonu ve veri merkezi enerji depolama, ev enerji depolama, rüzgar fotovoltaik enerji depolama ve diğer alanlarda kullanılır

Lityum pil ürün teknolojisinin gelişimi aşağıdaki eğilimleri gösterecektir

(1) Lityum kobalt oksit, kademeli olarak üçlü malzemelerle değiştirilecektir. Üçlü malzemeler, lityum kobalt oksit, lityum nikel oksit ve lityum manganat malzemelerin avantajlarını birleştirir ve bir fiyat avantajına sahiptir. Tesla' ilk modeli Roadster piyasaya sürüldüğünde 18650 lityum kobalt oksit piller kullansa da, ikinci seri üretim modeli olan Model S, Panasonic özelleştirilmiş üçlü malzeme piller, yani nikel kobalt alüminyum üçlü katot malzeme piller kullandı. Tesla öncesi ve sonrası iki modelin karşılaştırılmasında lityum kobalt oksit pillerin yüksek maliyeti oldukça belirgindir. Model S, Roadster'dan 1.000'den fazla olan 8.000'den fazla pil kullanıyor, ancak maliyet% 30 düştü. Şu anda, yüksek performanslı lityum piller için NCM üçlü malzemeleri yurtdışında yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak Çinli şirketler henüz seri üretim ürünlere sahip değildir.

(2) Lityum manganat oranı artacaktır. Lityum kobalt oksit katot malzemeleri ile karşılaştırıldığında, lityum manganez oksit, bol hammadde, düşük fiyat ve toksik olmama avantajlarına sahiptir. Lityum iyon piller için pozitif elektrot malzemesi olarak kullanılan katmanlı lityum mangan oksit LiMnO₂'nin dezavantajı, kapasitesi yüksek olmasına rağmen yüksek sıcaklıklarda kararsız olması ve şarj ve deşarj sırasında spinel yapıya dönüşmesinin kolay olmasıdır. aşırı kapasite azalmasında. Lityum manganat malzemelerin uygulanması tüketici pil pazarında yoğunlaşmıştır ve güç pilleri esas olarak elektrikli bisiklet pilleridir.

(3) Lityum demir fosfatın teknolojik gelişme için hala çok yeri vardır. Lityum demir fosfat katot malzemelerinin düşük sıcaklık performansı ve oran deşarjı, lityum kobalt oksit seviyesine ulaşabilir ve aynı zamanda umut verici bir güçtür.pilşu anda malzeme. Bununla birlikte, teknik darboğazlar nedeniyle, lityum demir fosfat pillerin tutarlılığı ve birim enerji yoğunluğu düşüktür. Çin'de, nispeten olgun lityum demir fosfat enerji depolama sistemleri vardır, ancak Çin'deki lityum demir fosfat malzemelerinin mevcut endüstriyel gelişimi hala gelişmiş ülkelerin seviyesinden daha düşüktür.

Güç bataryası katot malzeme endüstrisi alanında, Çin, Japonya, Güney Kore ve Amerika Birleşik Devletleri'ndeki güç bataryası şirketleri farklı malzeme sistemleri benimsemektedir; Çinli şirketler çoğunlukla lityum demir fosfat kullanıyor ve Japon ve Koreli şirketler çoğunlukla lityum manganez oksit ve üçlü malzemeler kullanıyor. 2015 yılında katot malzemelerdeki üçlü malzeme oranının% 35'e, lityum manganat oranının% 30'a, lityum kobalt oksit oranının ise% 25'e düşeceği tahmin edilmektedir.

https://www.jonyautoparts.com/hybrid-battery/