鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:422次 | 2023年02月27日
三分鐘了解動(dòng)力鋰離子電池主流技術(shù)
當(dāng)電池充電時(shí),正極上的鋰原子被電離成鋰離子和電子(去嵌入)。鋰離子通過電解質(zhì)向負(fù)極移動(dòng)并獲得電子,電子被還原為鋰原子并嵌入到碳層的微孔中(穿透)。
當(dāng)電池放電時(shí),嵌入負(fù)極碳層的鋰原子失去電子(脫層)成為鋰離子,然后通過電解液回到正極(嵌入)。
鋰離子電池的充放電過程是鋰離子在正極和負(fù)極之間不斷嵌入和剝離的過程,同時(shí)伴隨著等當(dāng)量電子嵌入和剝離。鋰離子越多,充放電能力越強(qiáng)。
分類
由于正極數(shù)據(jù)的差異,鋰離子電池重要分為磷酸鐵鋰(LFP)、氧化鎳鋰(LNO)、氧化錳鋰(LMO)、氧化鈷鋰(LCO)、NCM鋰(NCM)、鋁酸鎳鎳鋰(NCA)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
讓我們來看看市場(chǎng)上不同類型的鋰離子電池。
首先,鋰鈷氧化物,作為鋰離子電池的先驅(qū),也可以作為動(dòng)力鋰離子電池來測(cè)試水,這是特斯拉跑車第一次使用,但由于它的低循環(huán)壽命和安全性,它不適合作為動(dòng)力鋰離子電池。為了彌補(bǔ)這一缺陷,特斯拉使用了號(hào)稱世界上最好的電池管理系統(tǒng)來確保電池的穩(wěn)定性。鋰鈷氧化物現(xiàn)在是3C市場(chǎng)的重要參與者。
第二種是錳酸鋰,最初是由電池公司AESC提出的。AESC是日產(chǎn)和NEC的合資公司。錳酸鋰的代表車型是尼桑leaf,由于其價(jià)格低廉,能量密度中等,安全性一般,具有所謂較好的感應(yīng)功能。也正因?yàn)檫@種不溫不火的性質(zhì),它逐漸被新技能所取代。
此外,比亞迪的旗艦產(chǎn)品磷酸鐵鋰(li-ironphosphate)性能穩(wěn)定、壽命長(zhǎng),而且具有成本優(yōu)點(diǎn),尤其是有關(guān)要不斷充電和放電的插電式混合動(dòng)力汽車,但其能量密度不高。
最終的結(jié)果是三元鋰離子電池,這是一顆能量密度最高但安全性相對(duì)較差的新星。有關(guān)純電動(dòng)汽車的要求范圍來說,其視野更加廣闊,是目前動(dòng)力鋰離子電池的主流方向。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
下面是特斯拉七月份公布的MODEL3,它使用的是松下的21700個(gè)三元(NCA)圓柱形電池。
事實(shí)上,在動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)上,我國(guó)、日本和韓國(guó)這三大巨頭之間存在著技術(shù)路徑競(jìng)爭(zhēng)。在所謂的三國(guó)演義中,他們都在招募、擴(kuò)張自己的領(lǐng)土,并為登上山頂而戰(zhàn)。我們的下一篇文章將關(guān)注這個(gè)問題,所以請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注。