三元高分子リチウム電池の寿命

エネルギーは社会科学技術の発展の要ですが、地球規模の汚染の増加に伴い、省エネと環境保護が社会開発の最優先事項になり、現在、中国は環境保護を積極的に提唱し、いくつかの関連政策を導入しています。そのため、市場に出回っている環境保護機器はますます増えています。ガソリン車の削減を含め、市場に出回っている新エネルギー車は、宝物やその他の製品を充電するのに小さく、環境に優しいバッテリーです。つまり、リチウム電池は、従来の鉛蓄電池よりも充電時間が短く、サイクル寿命が長く、省エネ、環境保護、無公害、軽量、長寿命などの特性を備えています。それは長寿命です、それはどれくらい続くことができますか？

三元リチウム電池は、三元の正極材料を備えた一種のリチウム電池です。リン酸鉄リチウム結晶は安定した化学的性質を持っています。実際の使用では、充電が古くなっていたり、高温であっても、高温になったり爆発したりすることはありません。鉛蓄電池のサイクル寿命は500倍*ですが、三元リチウム電池のサイクル寿命は1,000倍を超えており、鉛蓄電池をはるかに上回っています。

3マイルのバッテリーサイクルを1000回計算すると、3日間の完全な充電と放電、8。3年の耐用年数、損失プロセスがあっても、同じことが7年以上に達する可能性があります。

鉛蓄電池は、同じ条件下での三元リチウム電池の7年と比較して、急速に減価し、定期的なメンテナンスが必要で、1年半以内に持続します。使用温度に適応する三元リチウム電池は非常に広く、電熱ピークは350℃から500℃に達する可能性があります。通常の鉛蓄電池に比べて、エネルギー貯蔵容量が強く、素材も比較的軽いです。

三元リチウム電池は、希土類金属や重金属を一切含まず、環境汚染のない、新しいタイプのグリーン環境保護電池です。しかし、三元リチウム電池には、低温環境性能が悪い、鉛蓄電池と同じ条件よりも容量が大きいなどの欠点もあり、マイクロ電池の開発には多くの課題があります。欠点の。

リチウム電池の充電として、三元リチウム電池の出力電圧安定性、高出力電圧、安定した性能、大容量、長寿命、広い動作温度範囲、優れた安全性と汚染のない環境保護、したがって将来のリチウムイオンの開発バッテリーはスペースが大幅に増加していますが、それ自体の欠陥を改善する目的を達成するために、絶えず研究する必要もあります。

世界人口の増加と世界の科学技術の継続的な発展に伴い、再生不可能なエネルギーの使用は日々増加しており、資源は徐々に不足の段階に直面しています。人々が一時的に生き残るために頼っている地球環境を守るためには、資源の保護が最優先事項です。そのため、省エネで環境にやさしい製品の開発がメインイベントになりました。現在の製品の中で、省エネおよび環境保護製品はますます人気があります。例えば、電池市場では、リチウム電池は、その長寿命、低メンテナンスコスト、低自己放電率、軽量、高電圧などの特性により急速に市場の一部を占め、徐々に鉛蓄電池に取って代わっています。リチウム電池の開発は避けられません。

三元リチウム電池の寿命はある程度使用されており、容量減衰度の比率は、ゼロ植栽の容量寿命に直接計算されます。業界のアルゴリズムは、通常、放電後の3回のリチウム電池の充電であり、これはサイクル寿命と呼ばれます。使用中はリチウム電池内部で不可逆的な化学反応が起こり、不適切な使用や極度の高温・極低温などの電池容量の低下につながります。たとえば、電解質の分解、活物質の不活性化、正極構造と負極構造の崩壊により、埋め込まれたリチウムイオンと埋め込まれていないリチウムイオンの数が減少します。実験によると、放電率が高いほど高速になります。容量の減衰、放電電流が低い場合、バッテリー電圧はバランス電圧に近くなり、より多くのエネルギーを放出する可能性があります。

使用頻度に応じて完全サイクル寿命である1200個の完全充電および放電の三元リチウム電池の期待寿命の理論、3日1回の完全充電および放電、年に120回の完全充電および放電、三元リチウム電池の耐用年数使用中のプロセス損失や充電と放電の削減にかかる日数が8年を達成できる場合でも、10年までは、ここで述べたように、8年の三元リチウム電池容量の後の寿命は60パーセント、それは標準です。したがって、三元リチウム電池の実際の寿命は、一般に約8〜10です（概算データ）。

リン酸鉄リチウム電池：正極材料としてリン酸鉄リチウムを使用したリチウムイオン電池を指します。コバルトなどの貴重な元素がなく、原材料が安く、地球資源にリンや鉄が豊富に含まれているので、供給に問題はありません。適度な動作電圧（3.2v）、単位重量あたりの大きな電気容量（170mAh / g）、高い放電電力、急速充電、長いサイクル寿命、高温高熱環境下での高い安定性を備えています。

現在市場に出回っているより一般的なコバルト酸リチウムおよびマンガン酸リチウム電池と比較した利点、リン酸鉄リチウム電池には、少なくとも次の5つの利点があります。材料）、急速充電のサポート、広い動作温度範囲。

短所：リン酸鉄リチウムには、振動密度や圧縮密度が低いなどのパフォーマンス上の欠陥があり、リチウムイオン電池のエネルギー密度が低くなります。材料の製造コストは電池よりも高く、電池の歩留まりは低く、一貫性がありません。製品の一貫性が低い。知的財産権。

三元ポリマーリチウム電池：三元アノード材料、Li（NiCoMn）O2で作られたリチウム電池。清華大学のOuyangMinggaoによると、この調査の「3元」の材料は、正極が3元、負極がグラファイトである「3元」の材料を指します。そして実際の開発と応用では、正極は3元、負極はチタン酸リチウム、通常は「チタン酸リチウム」として知られています。その性能は比較的安全で、比較的長寿命であり、一般的なものではありません。 「3元の資料。

三元リチウム電池の高エネルギー密度の利点、サイクル性能は通常のコバルト酸リチウムよりも優れています。現在、式と構造の継続的な改善により、バッテリーの公称電圧は3.7vに達し、容量はコバルト酸リチウムバッテリーのレベルに達したか、それを超えています。

三元材料パワーリチウム電池は、主にニッケルコバルトアルミン酸塩リチウム電池、ニッケルコバルトマンガン酸リチウム電池などを有しており、ニッケルコバルトアルミニウム高温構造が不安定であるため、高温安全性が低下し、また、pH値が高すぎると、モノマーがガスを膨張させて危険を引き起こしやすくなります。現在、コストが高くなっています。

対照的に、三元高分子リチウム電池は、リン酸鉄リチウム電池よりも優れた特性を持っていますが、なぜそれらが抑制されているのですか？新エネルギー車の開発の鍵は、モバイルデジタル製品の鍵でもあります-バッテリーの開発。自動車技術業界だけでなく、あらゆる分野の研究者にとって、バッテリー技術が消費者の高まるニーズに安全に対応できるようにする方法

新エネルギー車の購入に関しては、ほとんどの消費者が初めて「優遇政策」を考えるかもしれません。これは少し恥ずかしいことですが、それは確かに非常に現実的な理由です。国内の販売環境では、新エネルギー車が状況を開放しますが、それは「環境保護」のためだけではありません。販売価格とメンテナンスコストにおける新エネルギー車の利点は、実際、依然として車両コストに焦点を合わせている消費者の大多数を魅了しています。

しかし、一部の消費者は、新エネルギー車の自然発火のさまざまな事件に多かれ少なかれ恐れることになるため、何らかの理由で新エネルギー車への好奇心を一時的に停止する可能性があります。そしてそれが私が今日この記事を書いている理由です。基本的な新エネルギー車（エネルギーモジュールの長所と短所）を理解しておらず、プロセスの使用を理解していないことは、実際には問題に注意を払う必要があり、側で時限爆弾を購入する必要があることに注意してください何ら変わりありません。

リン酸鉄リチウム電池：成熟しているが十分ではない

リン酸鉄リチウムの電極材料は、リチウムイオン電池のカソード材料の安全性であり、そのサイクル寿命は2000倍以上に達し、使用する標準充電速度（5時間）は、2000倍のサイクル特性を達成できます。業界が成熟し、技術の限界と価格の下落により、多くのメーカーはさまざまな要因でリン酸鉄リチウム電池の使用を検討するようになっています。新エネルギー車とリン酸鉄リチウム電池の台頭は切っても切れない関係にあると言えます。

ただし、リン酸鉄リチウム電池の致命的な欠点の1つは、ナノサイズでカーボンコーティングされている場合でも、低温での性能が低いことです。研究によると、3500 mahのバッテリーの容量は、-10℃の環境で動作する場合、100回未満の充電および放電サイクルの後、500 mahまで急激に電力が減衰し、基本は破棄されます。これは中国の広大な領土にとって良いことではありません。冬の低温はより包括的な国の条件です。

また、材料の製造コストが電池よりも高く、電池の歩留まりが低く、一貫性が悪いため、多くの純粋な電気自動車の耐久性が公称値に達しない重要な理由でもあります。したがって、多くの国内新エネルギー車（純粋な電気自動車またはハイブリッド電気自動車）、またはいくつかの比較的安価な新エネルギー車は、さまざまな理由でリン酸鉄リチウム電池を選択することがわかります。リン酸鉄リチウム電池の使用は、新エネルギー車の量産・普及に欠かせない基本的な役割を果たしていると言えます。

対照的に、三元高分子リチウム電池は、リン酸鉄リチウム電池よりも優れた特性を持っていますが、なぜそれらが抑制されているのですか？

三元高分子リチウム電池：不安定性の未来

三元ポリマーリチウム電池とは、リチウムNiCoMn（Li（NiCoMn）O2）の三元正極材料を備えたリチウム電池を指します。三元複合正極材料の前駆体生成物は、ニッケル塩、コバルト塩、およびマンガン塩でできている。その中のニッケル、コバルト、マンガンの比率は、実際のニーズに応じて調整できます。三元リチウム電池はよりエネルギー密度が高いですが、その安全性はしばしば疑問視されます。

これは、どちらの材料も一定の温度で分解しますが、三元リチウム材料は約200度の低温で分解し、リン酸鉄リチウム材料は約800度で分解するためです。そして、リチウム三元材料の化学反応はより激しく、高温電解質の急速燃焼、連鎖反応の作用下で酸素分子を放出します。簡単に言えば、リチウム三元材料は、リン酸鉄リチウム材料よりも発火する可能性が高くなります。ただし、完成したバッテリーではなく、材料について話していることに注意することが重要です。

リチウム三元材料の安全上の問題があるため正確であるため、メーカーは方向の事故を防止しようとしています。熱分解しやすい三元リチウム材料の特性に応じて、メーカーは次のリンクに多大な努力を払います：過充電保護（OVP）、過放電保護（UVP）、過熱保護（OTP）、過電流保護（ OCP）。したがって、自然発火の発生は、窒息を恐れて単に食品を捨てるのではなく、これらのリンクの製造業者の機能が実装されているかどうかに関係している必要があります。

では、これら2つのバッテリーの現在の使用法は何ですか？データのセットに焦点を当てましょう。 11月には、リン酸鉄リチウム電池を搭載した電気バスが全体の64.9％を占め、三元リチウム電池を搭載した電気バスが27.6％を占めました。対照的に、三元リチウム電池は、11月に全電気乗用車市場の76％以上に設置されました。

三元リチウム電池自体がエネルギー密度が高いという利点があり、将来の自動車の新しいエネルギー貯蔵装置として生成されるべきであることがわかります。そして今、新エネルギー車の人気がまだ初期段階にある関連する安全事故は、良いことと言えます。市場シェアと政策支援という二重の目標を達成するために、新エネルギー車に関連する多くの企業は、技術的要件を緩和し、長期間の繰り返し使用に耐えられない多数のエネルギー部品を生産しています。車の作業環境は過酷であり、これらの部品を長期間使用すると、必然的に安全事故の原因が増加します。

したがって、工業情報化部の機器部長である張翔武は、中国の電気自動車百人会議で、3元リチウム電池バスの安全性能に関する評価を発表したと考えることができます。これは、業界標準の生成を促進するために、関連する国の部門によるポリシーレベルから標準を定義することを目的としています。将来的には、消費者とメーカーの両方にとって非常に前向きな兆候が見られます。したがって、インターネット上の三元リチウム電池の安全事故に関する一方的な情報に邪魔される必要はありません。すべての材料は危険であり、重要なのはそれらをしっかりと制御する方法です。

さまざまなタイプの新エネルギー車用バッテリー：統一された要件

バッテリーの状況について、著者は新エネルギー車の状況についても、車両機能にバッテリーを簡単に紹介する必要があると考えています。結局のところ、純粋な電気自動車は依然として消費者の少数派であり、より多くの友人がハイブリッド車に焦点を合わせています。また、ハイブリッド車は、通常のハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、プラグインハイブリッド車の3種類に大別できます。

上記3種類の小型車から大型車までのバッテリー容量は、たまたま普通のハイブリッド車<プラグインハイブリッド車<++プログラムハイブリッド車です。通常のハイブリッド電気自動車のバッテリーは充電式ではなく、始動や急加速に使用されます。プラグインハイブリッド電気自動車のバッテリーは、通常のハイブリッド電気自動車バッテリーをベースに、容量を増やして充電できるため、加速性と低燃費性に優れています。ただし、アディティブハイブリッド電気自動車のエンジンは、モーターを駆動して発電するために使用され、純粋な電気自動車に傾いています。

ハイブリッド電気自動車のこれら3つのモデルには、それぞれ長所と短所があります。現段階では、一般的なハイブリッド電気自動車やプラグインハイブリッド電気自動車も主力です。 3種類のハイブリッド電気自動車の特性は、バッテリーの寿命と作業環境に共通点があるため、消費者は、モードに関係なく、バッテリーの材質、動作環境、最適な動作状態などの関連パラメーターに注意を払う必要があります。ハイブリッド電気自動車のを購入します。同時に、メーカーは、安全で効率的な使用を保証するために、設計プロセスでバッテリーの品質と関連する安全設定を厳密に管理する必要があります。

新エネルギー車の開発の鍵は、ユーザーエクスペリエンスが従来の内燃エンジン車に匹敵するか、それを超えることができるかどうか、そして購入とアフターセールスでより優れた利点があるかどうかにあります。著者の意見では、新エネルギー車の開発の鍵は、モバイルデジタル製品の鍵でもあります-バッテリーの開発。バッテリー技術が消費者の高まるニーズに安全に対応できるようにする方法は、自動車科学技術業界の人材の追求だけでなく、あらゆる分野の科学研究者の追求でもあります。

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