テスラBYDのバッテリーは遅れていますか？

バッテリーは心臓の痛みで電気自動車の開発されています

未成熟な状態での現在の充電インフラストラクチャ、より多くの消費者に認識される電気自動車に基づくと、限られた走行距離が重要な要素であり、これはバッテリーの性能に大きく依存します。バッテリー技術は電気自動車の開発を制限します。これはすべて、電気自動車の開発に関して企業が直面する一般的な問題であり、自動車メーカーとバッテリーサプライヤーは技術の進歩を求めています。何年にもわたって、私たちはバッテリーのグループの後にグループの上昇と衰退を目撃しました、そしていくつかは早く死にました、いくつかはまだ実験室で苦労しています、いくつかは市場で絶えず更新されていますが不十分です、私がブレークスルーをすることができるとき、バッテリー技術はまだ不明で、おそらく3年、おそらく5年も、もっと長いかもしれません。

現在、電気自動車の電池は、現在、主にリン酸鉄リチウム電池、電池三元材料、鉛蓄電池、ナトリウム硫黄電池、その他の伝統的な電池を含み、もちろん、燃料電池と新しいタイプの科学技術の未来を表しています。液体電池などの性能と、違いの性能による長所と短所はかなり大きいです。現在の主流モデルは、主にリン酸鉄リチウム電池と電池の三元材料を搭載しています。リン酸鉄リチウムの低密度は約120WH / kgでしたが、優れた熱安定性と高い安全性が利点です。 3元のエネルギー密度材料は150WH〜200 WHに達する可能性があり、限られた走行距離は長いですが、その欠点はセキュリティの問題です。三元材料の産業とリン酸鉄リチウムの相対的なメリットは分かれています。

2014年10月30日、国際戦略投資グループは声明を発表しました。米国の電気自動車メーカーであるテスラの自動車の年間生産量は500000ユニットに達し、3元（NCAアルミニウムニッケルおよびコバルト）バッテリーで使用される材料になります。コストは約30％減少しました。テスラは昨年利益を主張しました、今年はより良いニュースです、多くの自動車会社が主役でバッテリーを選びます。今年の前半、中国の自動車会社は三元材料に目を向けました。 2014年に、既存のJianghuai、chery、baic、zhongtaiは、三元材料を使用する最新モデルのすべてのメーカーを言います。

最近、著者は統計的発見のために新しいバッテリー技術を紹介します：新しい材料と既存のリチウムイオンバッテリーを改善した後、バッテリーは新しいバッテリー技術の発売、将来の旅行範囲で電気自動車の開発のトレンドになりつつあります電気自動車の増加が見込まれます。

鉛蓄電池の最愛の人：低速電気自動車

鉛蓄電池は安全で安価であり、150年の開発期間を経て、人類に多大な貢献をしました。鉛蓄電池は、私たちが最もよく知っている電池の1つであり、主な利点は、電圧の安定性、価格が安いことですが、それでも、頻繁に使用できるよりも低く、耐用年数やメンテナンスが短いことなどです。

鉛蓄電池はかつて中国で誤解されていました。多くの人がそれを古くからの環境汚染だと考えているので、しばらくの間、鉛蓄電池の技術開発が行われています。この3年間で、私たちの政府は鉛蓄電池業界を真剣に是正し、法規制を徐々に完成させ、多数の中小企業を閉鎖し、鉛蓄電池へのアクセスを厳しくしました。既存の企業汚染は、鉛汚染状況の継続的な改善において、産業衛生を最適化し、文明生産企業を行います。鉛蓄電池は2v、4 v、6 v、8 v、12 v、24 vシリーズで、MAHは200〜3000 MAHの容量ですが、価格は安いですが、バッテリーの駆動容量は限られています。それで、徐々に電気自動車に見捨てられました。しかし、低速電気自動車の国内用途では、鉛蓄電池は依然として非常に一般的です。

ニッケルカドミウム電池：経済的で耐久性がありますが有毒です

ニッケルカドミウム電池は500回以上の充電と放電を繰り返すことができ、非常に経済的です。大電流放電用の小さな内部抵抗。完全に密閉されているため、電解液の漏れ現象が発生しないため、電解液を補充する必要はありません。長時間置いても性能が低下することはありません。幅広い温度範囲で使用できます。ただし、充電・放電の過程で適切に取り扱わないと、深刻な「メモリー効果」が発生し、耐用年数が大幅に短くなります。さらに、カドミウムは有毒であり、ニッケルカドミウム電池は生態環境の保護に役立ちません。放棄された後に使用すると環境に汚染を引き起こします。

ニッケル水素電池のダルマ：ハイブリッドカー

Ni-mhバッテリーは、水素イオンとニッケル金属で構成されており、ニッケルカドミウムバッテリーよりも30％予備力があり、ニッケルカドミウムバッテリーよりも軽量で、寿命が長く、環境への汚染がありません。 nimhバッテリーの欠点は、ニッケルカドミウムバッテリーよりもはるかに高価であり、パフォーマンスはリチウムバッテリーよりも劣ります。 Ni-mhバッテリーは、主にハイブリッド電気自動車（HEV）と家電製品の2つの分野で使用され、HEVアプリケーションがシェアの90％以上を占め、商業代表はトヨタプリウスです。

リン酸鉄リチウム電池：電気自動車の電池が始動

リン酸鉄リチウム電池は、主にパワーバッテリーに使用されるリチウムイオン二次電池に属し、高効率とその放電、充電と放電の効率が90％以上に達する可能性がありますが、鉛蓄電池は約80％です。 、リン酸鉄リチウム電池の安全性は他の電池よりも高く、寿命理論は7〜8年、実際の耐用年数は約3〜5年、鉛蓄電池の理論上のコスト性能は4倍以上です。不利な点は、リン酸鉄リチウム電池の価格が高く、電池容量が小さく、走行距離が短く、基本的にリサイクルできなくなって廃棄されるため、リサイクル価値がないことです。要約すると、電気自動車にリン酸鉄リチウム電池を使用すると、全体的な上昇コストが発生する可能性があり、電池をリサイクルできないため、リソースの浪費と消費が発生します。

中国のリン酸鉄リチウム産業は、世界数のリン酸鉄リチウム分野の特許出願を提出した特許出願の数から急速に発展しましたが、リン酸鉄リチウムの世界的な主要サプライヤーでは、私は見ませんでした中国企業の図。つまり、この分野の我が国は、関連する特許出願番号を提出しているが、品質を向上させる必要があるが、実際には、より少ない数の特許の工業化を実現している。

コバルト酸リチウム電池：テスラのVIP

コバルト酸リチウム電池は、構造が安定しており、容量が高く、総合的な性能が優れていますが、安全性とコストが非常に高く、主に中小型電池に使用され、公称電圧は3.7Vです。

テスラ電気自動車バッテリーは、パナソニックNCAシリーズ、18650コバルト酸リチウムバッテリーによって提供されるアルミニウムニッケルおよびコバルトシステムを使用し、単一バッテリー容量は3100MAHです。テスラはバッテリーパックの戦略を採用し、85 KWHバッテリーユニットのモデルは合計8142個の18650リチウムイオンバッテリーを使用します。エンジニアはまずこれらのバッテリーをレンガで1つずつ使用し、WH oleバッテリーパック、バッテリーの平均分布を示します。パックはデッキにあります。各セクション18650コバルト酸リチウム電池に配布するバッテリーパック保険装置内のTeslaエンジニア、各セクション18650コバルト酸リチウム電池の両端にはヒューズが装備されています。バッテリーの過熱または電流が大きすぎると、ヒューズが切断されます。 、バッテリーの異常な状況（過熱または電流が大きすぎる）を回避するために、バッテリーパック全体に影響を与えます。この見方では、コバルト酸リチウム電池はそれ自体に欠陥がありますが、安全のパッケージングに関するテスラのエンジニアでは基本的に無視できます。どうやら、このソリューションは純粋な電気自動車での使用に適しています。

チタン酸リチウム電池：差別政策の衰退

チタン酸リチウム（LTO）はアノード材料ではありませんが、従来のグラファイトアノード材料に取って代わります。バッテリー開発用のチタン酸リチウムは、グラファイトアノードと比較して1990年代に始まりました。チタン酸リチウムは、長いサイクル寿命、安全性、急速充電の複数の利点があります。充電器の電池、放電、陰極リチウムイオンの埋め込み、出現プロセスが存在します。リチウムイオン埋め込みヘルニアのグラファイト材料の層状構造は、通常、層間に変形を引き起こし、埋め込みの数が増えると、構造が崩壊します。また、チタン酸リチウムはゼロひずみ材料であり、リチウムイオンは格子定数と体積変化が小さく、優れたサイクル性能を備えています。チタン酸リチウムの充電時間は短く、電気バスのサイクル特性は短く、十分に表示されます。しかし、差別政策、新ラウンドの補助金制度により、チタン酸リチウム急速充電純電気バス割り当て補助金の発行後、350000元の補助金基準を下回った後よりも、チタン酸リチウム純電気バスは市場での競争の利点を失いました、技術も徐々に弱体化しています。

燃料電池：クリーンで効率的ですが高コスト

燃料電池は、燃料と酸化剤の化学エネルギーに直接存在する一種の電気エネルギー発電装置です。燃料と空気は燃料電池に送られ、電気は素晴らしく生産されました。外から見ると、電池のように陰極や電解質などがありますが、本質的には「貯蔵」ではなく「発電所」です。

燃料電池の場合、燃料の化学エネルギーを燃焼プロセスなしで直接電気に変換するため、カルノーサイクルによって制限されません。燃料の燃料電池システム-電力変換効率は45％〜60％、石炭火力と原子力の効率は約30％〜40％でしたが、燃料電池のコストが高いという欠点があります、炭化水素燃料は直接使用できない、水素貯蔵技術が限られている、水素燃料インフラストラクチャが不十分であるなど。自動車での使用が最も期待されるのはプロトン交換膜燃料電池です。

ナトリウム硫黄電池：エネルギーより高いことは一般的ではありません

ナトリウム硫黄電池は、陽極としての金属ナトリウム、陽極としての硫黄、ダイアフラムの電解質二次電池用のセラミック管の一種です。ある程度、電解質膜を通るナトリウムイオンと硫黄間の可逆反応、エネルギー放出と貯蔵の形で働きます。ナトリウム硫黄電池は、高比エネルギー、大電流、高電力放電です。ただし、動作温度は300〜350℃であるため、バッテリーの動作には一定の断熱が必要です。

ビットテスラ液体電池：リチウム電池の5倍のエネルギー密度

電池の液体電解質組成物で満たされたガラス容器に電極の電気化学的活性を浸すことによる液体電池。電池、ラップトップコンピュータ、TVリモコンの使用を含むほとんどのセルは、カソード、アノード、電解質膜としての液塩溶液としてのグラファイトなどの固体材料によって使用されます。液体電池は異なりますが、陰陽と膜は液体であり、泥液のようなホットメルトです。高エネルギー密度、安定性と耐久性、より高速でより環境保護を充電する液体バッテリーは、14000サイクル以上を維持できます。欠点はコストが高いことです。

リヒテンシュタインのエネルギー会社NanoFlowcell AGQuantによって開発された今年のジュネーブモーターショー。 E –スポーツリムジンコンセプトスーパーカー。 2900頭の牛、ピークトルク、数百キロメートルの加速時間、わずか2.8秒の新車、充電は400〜600キロメートルを実行できます。この車の最大の輝かしい点は、それがナノフローセルを使用していることです-AG社は新しいタイプの液体電解質バッテリーを開発しました。エネルギー貯蔵媒体としてブラインを使用するバッテリー。塩水は2つのタンク形成の間のダイヤフラムによって充電され、電気は貯蔵されてスーパーキャパシタに割り当てられます。そのエネルギー密度は5倍大きいビットテスラリチウム電池であり、より安定して耐久性があり、充電速度が速くなりますが、環境にも優しいです。

グラフェンバッテリー：一度に約5秒だけ携帯電話のバッテリーでいっぱい

グラフェンは一種の構成であり、六角形と炭素分子に従って炭素原子によって相互接続され、その構造は非常に安定しており、新しい材料、最も薄く、最も硬い既知の材料、導電性、および強力な最高のナノ材料に属しています柔軟性。その低い抵抗率、電子移動速度、表面積、および優れた電気的特性のために、科学者はリチウムイオン電池の理想的な電極材料であると考えています。専門家の研究コースでは、リチウムイオン電池のカソード材料に使用されるグラフェン複合材料を大幅に増やすことができ、アノード材料の大きな静電容量率の充電および放電性能を紹介しています。携帯電話のバッテリーでいっぱいのリチウムイオンバッテリーへのグラフェンの適用は、おそらく5秒しか必要としません。テスラの全電気自動車の充電には、ほんの数分かかる場合があります。テスラの新しい電池はグラフェン材料を使用することが理解されており、その高い導電性と優れた柔軟性は、柔軟なエネルギー貯蔵装置の材料の理想的な候補の1つです。

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