リチウム三元電池の利点は何ですか

世界的なエネルギー不足、環境汚染、気候変動は、ますます人間社会を悩ませています。 「持続可能な開発を達成するためのグリーン代替エネルギーの追求」は、世界のすべての国が直面している共通の課題となっています。

電気自動車や大規模なエネルギー貯蔵の発展により、将来のバッテリーは必然的に高エネルギー、高安全性、長寿命の方向に発展するでしょう。電池の性能を向上させるために、人々は電池の正極材料を研究し始めました。 「アップルのバッテリーサプライチェーン」と「ポリマーバッテリー」に関する最近の専門家会議で、専門家は、三元材料はその優れた性能により、将来的にバッテリーの主流になると予想されると結論付けました。

現在、一般的に使用されているリチウム電池の正極材料は、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウム、および３つの材料である。コバルト酸リチウムも、開発の初期段階と低価格により、現在*の市場シェアを占めています。しかし、安全性能が低いため、近年、シェアも低下を続けています。マンガン酸リチウムは、高温性能が低いため、車両のパワーバッテリーとしての使用には適していません。リン酸鉄リチウムは、現在の*車両バッテリーの正極材料と考えられていますが、エネルギー密度が低いため、電気自動車の走行距離が不十分であるという問題も引き起こします。

専門家は、他のポジティブ材料と比較して、三元材料には、製品の一貫性、リサイクル性能、エネルギー密度、およびコスト性能が優れているという利点があると考えています。電池の将来の市場は、三元材料に属している必要があります。実際、近年、三元材料は製造業者によってますます支持されています。 2007年から2011年にかけて、三元材料の生産量は5年連続で急成長を続け、昨年の全国総生産量は8,500トンに達しました。現在、奇瑞汽車は自動車用バッテリーの製造に三元材料の使用を研究し始めています。さらに、数十の電池メーカーが、三元材料の使用を増やすことを計画していると述べています。

さまざまなバッテリーポジティブ材料では、三元材料のみが180 wh / kgのエネルギー密度を達成できると報告されています。さらに、一部のメーカーは、ダイアフラムの耐熱性を改善し、ニッケルコバルトマンガンリチウム三元材料の安全性を改善するために、PE膜にセラミックコーティングを使用しています。現在、三元材料の幅広い用途に対する主な障害は高コストです。リン酸鉄リチウム材料の第一線のブランドは13万トン、三次材料は15万トンと報告されています。しかし、近年、三元材料の価格も年々下落しています。また、大規模に生産すれば、コストも大幅に削減できます。

三元素ポリマーリチウム電池とは、リチウムニッケルコバルトマンガン酸（Li（NiCoMn）O2）三元素正極材料と三元素複合正極材料前駆体製品を使用した正極材料のリチウム電池を指します。原料にはニッケル塩、コバルト塩、マンガン塩を使用しています。内部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。三元素材料の鉛蓄電池は、コバルト酸リチウム電池に比べて安全性は高いが、電圧が低すぎて携帯電話で使用されている（携帯電話の遮断電圧は一般に約3.4V）。容量が大幅に不足します。

リチウム三元電池の性能：

容量と安全性のバランスが取れた材料は、通常のコバルト酸リチウムよりも優れたリサイクル性能を発揮します。技術的な理由により、初期の公称電圧はわずか3.5〜3.6 Vであり、使用範囲が制限されていました。しかし、これまで、式の継続的な改善と構造は完璧であり、バッテリーの公称電圧は3.7 V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、それを超えました。

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