リン酸鉄リチウムのエネルギー密度を上げるのは難しい

最近、元CCTVホストの柴静がスモッグドキュメンタリー「Underthe Dome」を撮影し、すぐに友人とWeiboの輪を爆発させました。スモッグの原因になると、自動車の汚染は責任を免れることはできません。そのため、自動車製造業では、新エネルギー車の開発が省エネと排出ガス削減の効果的な方法のひとつとして常に認識されてきました。

科学技術省は2月16日、新エネルギー車の問題を解決するためのバッテリーとモーターの具体的な目標を提案する「国家主要研究開発計画新エネルギー車特別実施計画（協議草案）」を発表した：2020年。電気自動車の動力システムの健全な科学技術システムと産業チェーンを確立し、2020年までに500万台の新エネルギー車を実現するための技術サポートを提供します。

ご存知のように、今日の新エネルギー車の開発に影響を与える3つのコア技術は、バッテリー、モーター、電気制御です。現在、3つの中で、電気および電子制御の技術は比較的成熟しています。したがって、電気自動車の心臓部であるバッテリーは、最大の技術的課題に直面しています。

リン酸鉄リチウム技術のルートチャレンジ

現在、中国の自動車用パワーバッテリー技術のルートは、米国と同じで、リン酸鉄リチウムの同じルートを選択しています。リン酸鉄リチウム電池には多くの利点があることは間違いありません。安定していて比較的安価ですが、エネルギー密度（エネルギー密度が高いほど走行距離の問題をよりよく解決できる）には改善の余地が非常に限られています。リン酸鉄リチウム電池のモノマー電池のエネルギー密度は157Wh / kgに達する可能性があるが、モノマー電池のエネルギー密度は100Wh / kgに減少すると理解されている。

国務院が公布した「省エネ・新エネルギー自動車産業開発計画（2012-2020）」の目標によれば、パワーセルモジュールのエネルギー密度は2015年までに150Wh / kgに達する（単一に換算）バッテリー、そのエネルギー密度は約170-190Wh / kgに達する必要があります）。パワーセル技術の開発に携わっている専門家によると、実際、リン酸鉄リチウムのエネルギー密度は130Wh / kgにしか達しません。したがって、この観点から、リン酸鉄リチウムはこの要件を完全に満たすことができません。

対照的に、現在業界で将来主流の市場であると広く考えられている三元材料は、より優れた性能を発揮します。三元リチウム電池のエネルギー密度比は170Wh / kgに達する可能性があります。これは、同じ重量と三元材料の電池が同じ範囲に達する可能性があることを意味します。 170キロメートル、リン酸鉄リチウムは130キロメートルにしか到達できません。さらに、三元の低温と一貫性は、リン酸鉄リチウムよりも優れています。唯一の欠点は、安全性だけがリン酸鉄リチウムよりもわずかに劣っていることです。

3元素材料のリチウム電池は1つに多くの利点をもたらしますが、なぜ3元素材料が商品化されていないのですか？専門家は著者に、実際、三元材料の現在の国際的な主流の自動車の使用は非常に一般的であるが、国内での使用は比較的少ないと語った。 「三元材料の未来はトレンドであるに違いないが、三元材料の価格が上昇し続ければ、リン酸鉄リチウムは依然として最大の利点を持っている。要するに、三元、リン酸鉄リチウム、マンガンリチウム、およびいくつかのハイブリッド材料は依然として市場には長期間共存しています。

国内産業開発の制約としてのコストと技術の飛躍的進歩

現在、パワーバッテリーは純粋な電気自動車の総車両コストのほぼ50％を占めています。したがって、価格は間違いなく電池産業の発展に対する主要な制約となっています。 「しかし、バッテリーのコストは徐々に下がる傾向を示します。楽観的には、コストは5年後に半分になります。」業界関係者は著者に語った。「これは、産業チェーンが成熟した後、コストを支援する工業化の程度にも依存します。大量生産の削減が可能です。」

この段階では、市場のパワーバッテリー供給の60％以上が外資または合弁事業からのものであると報告されています。この業界アナリストによると、工業化の初期段階では、自動車メーカーは輸入または合弁ブランドのバッテリーを選択する傾向があることは事実です。彼らのリスクを減らすために、「しかし、コストとアクセスの問題のために、彼らはますます家庭用バッテリーの使用を検討するでしょう。」将来的には、ATL、Lishen、Guoxuan、WanxiangProductsなどの国内で開発されたバッテリー会社とAVICLithiumなどの会社が急成長の時期を迎えます。

もちろん、コスト要因に加えて、技術革新も不可欠です。中国の電池会社の研究開発現状は独立した研究開発であるが、「良いものは少ないが、世界のトップチームに入るのは難しい。記者によると、電池開発の難しさはエネルギー密度にある。日本のバッテリーの平均エネルギー密度は中国の平均の30〜40％であり、充電回数は中国の数倍に達する可能性があります。しかし、新エネルギー自動車産業チェーンが引き続き熱くなると、国内のバッテリーの研究開発は大きなブレークスルーがあります。

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