リン酸鉄リチウムと三元材料間の市場紛争

2017年、新エネルギー車への補助金政策は衰退し始めたが、それでもリチウムイオン企業の拡大を止めることはできなかった。新エネルギー車の動力源として、パワーバッテリーは生命、安全、充電と放電、そして市場と密接に関係しています。

パワーバッテリーの中で、新エネルギー車の主な用途は、リン酸鉄リチウム電池と三元リチウム電池です。両者の最大の違いは、エネルギー密度と安全性です。エネルギー密度は、車の耐久性に関連しています。安全性は主に高温での材料の分解に反映されます。これらの2つのポイントは、消費者が新エネルギー車を購入する際に最も懸念される問題です。彼らはまた、業界で最も物議を醸している場所です。

エネルギー密度の比較

リン酸鉄リチウム電池のエネルギー密度は、三元リチウム電池よりもはるかに低いですが、その安全性は一般に三元リチウムよりも優れていると考えられています。エネルギー密度について話しましょう。現在、新エネルギー車の補助金基準は、バッテリーシステムのエネルギー密度に依存しています。具体的な方針としては、バッテリーシステムのエネルギー密度が120Wh / kgを超えると、1.1倍の補助金が受けられ、90Wh / kgから120Wh / kgの間は1回限りの補助金が受けられます。

現在市販されているリン酸鉄リチウム電池は、90Wh / kgを達成するのは難しいことではありませんが、120Wh / kgを達成する企業はほとんどありません。 BYDは、この技術で国内をリードするレベルのリン酸鉄リチウム電池に注力してきました。 BYDは、容量密度150Wh / kgの高エネルギー密度リン酸鉄リチウム電池を開発したとの噂があり、これは三元リチウムに相当します。バッテリーはほぼ同じです。噂が本当かどうかは今のところ議論されていないが、業界リーダーのBYDはこのレベルしか達成できないので、リン酸鉄リチウム電池を使って1.1倍の補助金を得るのは難しいことではないが、この問題は三元リチウム電池は簡単に実現できます。

さらに、2017年のいくつかのパワーバッテリーの容量計画から、三元リチウムバッテリーの容量拡張も特に明白であることがわかります。過去にリン酸鉄リチウム電池を愛していたBYDでさえ、2017年もリン酸鉄を維持しています。リチウムの生産能力は変わらず、三元リチウム電池の拡大です。

三元PKリチウム鉄ホスフェートの結果が一目でわかります。

セキュリティの比較

供給側での三元リチウム電池の拡張に加えて、需要側でも増幅されます。上記のエネルギー密度要件は、三元リチウム電池の需要側の推進力であり、もう一方は、2017年に正式にリリースされる三元リチウム電池からのものです。これは、三元リチウムの長所と短所に関する2番目の議論のポイントです。電池とリン酸鉄リチウム電池の「安全性」。

三元リチウム電池は約200度で分解し（リン酸鉄リチウムは700度までの温度が必要）、分解後の化学反応が激しくなるため、衝突時に発火しやすくなります。これも三元リチウム電池です。三元リチウム電池が以前に乗用車に吊り下げられていたのはこの理由のためである場合、一般的に安全でないと考えられています。

ただし、安全性は実際には、パワーバッテリーシステム全体、特にバッテリー管理システム（BMS）に大きく依存します。認定されたBMSは、事故の際に火災を回避するために電源を遮断することができ、3成分リチウム材料のためだけに簡単に熱分解することはできません。三元リチウム電池は安全ではないと考えられます。三元リチウム電池の安全性が再評価されたことで、乗用車は間違いなく大きな市場を解放した三元リチウム電池を持ち上げるでしょう。

温度効果

中国は広大な領土と複雑な気候を持っています。最北端の3つの北東部の州から最南端の海南島への気温の変化は非常に豊かです。北京を例にとると、電気自動車の主な市場として、北京の夏の最高気温は約40°Cですが、冬は基本的に約16°C以下です。このような温度範囲は、より優れた低温性能を有する三元リチウム電池に明らかに適している。高温耐性に重点を置いたリン酸鉄リチウム電池は、北京の冬にはやや弱いようです。さらに、三元リチウム電池の高温耐性は、リン酸鉄リチウムのそれと大差ありません。

三元PKリチウム鉄ホスフェートの結果が一目でわかります。

上図から、2種類の電池は55℃の高温で放電し、25℃の常温で25℃の常温で放電し、ほとんど差がないことがわかります。放電容量。ただし、マイナス20°Cでは、三元リチウム電池はリン酸鉄リチウム電池と比較して明らかな利点があります。

充電効率の比較

バッテリーの寿命に加えて、充電も電気自動車の実際の使用の重要な部分であり、三元リチウムバッテリーは、充電効率の点でリン酸鉄リチウムバッテリーよりも非常に大きな利点があります。

三元PKリチウム鉄ホスフェートの結果が一目でわかります。

現在市場に出回っている最も一般的な充電方法は、定電流および定電圧充電であることがわかりました。一般に、充電開始時は定電流充電が使用されており、このときの電流が大きく、充電効率が比較的高くなっています。電圧が特定の値に達すると、電流は定電圧充電に減少します。これにより、バッテリーがより完全に充電される可能性があります。

表から、三元リチウム電池とリン酸鉄リチウム電池を10℃以下で充電した場合、定電流比に大きな違いはないことがわかります。 10℃以上で充電すると、リン酸鉄リチウム電池の定電流比が急激に低下し、充電効率が急激に低下します。

結論：リン酸鉄リチウムと三元電池の間の市場紛争は、まだ明確な結論はなく、バッテリー技術は日々変化していますが、革命的な変化は近い将来に起こると予想されますが、著者は技術は成熟しています。三元電池は、その高いエネルギー密度と大きな改善の余地、劣った安全性、低温耐性、高い充電効率により、新しい市場で足場を築くでしょう。

このページには、機械翻訳の内容が含まれています。