リチウム電池は電気自動車でどのくらい使用できますか？

リン酸鉄リチウムの調製における焼結プロセス中に、酸化鉄は、高温還元雰囲気下で元素鉄に還元される可能性が高い。元素鉄は、バッテリーの最もタブーな物質であるバッテリーの微小短絡を引き起こす可能性があります。これが、日本がこの材料をリチウムイオン電池の正極材料として使用しなかった主な理由でもあります。 2.リン酸鉄リチウムには、タップ密度や圧縮密度が低いなどの性能上の欠陥があり、リチウムイオン電池のエネルギー密度が低くなります。ナノサイズでカーボンコーティングされていても、低温性能は悪く、この問題は解決されません。 3.材料の準備コストと電気の製造コストが高く、バッテリーの歩留まりが低く、一貫性が悪い。リン酸鉄リチウムのナノ結晶化と炭素コーティングは、材料の電気化学的性能を向上させる一方で、エネルギー密度の低下、合成コストの増加、電極処理性能の低下、環境に厳しい問題などの他の問題ももたらします。リン酸鉄リチウムに含まれる化学元素Li、Fe、Pは豊富でコストも安いが、これまでの研究開発費を取り除いても、調製したリン酸鉄リチウム製品のコストは低くはない。材料はより高いです。バッテリーを準備するコストは、蓄積されたエネルギーの最終ユニットのコストを高くします。 4.製品の一貫性が悪い。現在、この問題を解決できる国内のリン酸鉄リチウム材料工場はありません。材料調製の観点から、リン酸鉄リチウムの合成反応は、固相リン酸、酸化鉄、リチウム塩、炭素前駆体、還元気相を含む複雑な不均一反応です。この複雑な反応プロセスでは、反応の一貫性を確保することは困難です。しかし、リン酸鉄リチウム結晶のPO結合は安定しており、分解しにくく、コバルト酸リチウムのように崩壊したり加熱したりすることはなく、高温や過充電でも強い酸化性物質を形成することはなく、安全性に優れています。実際の操作では、鍼灸や短絡試験でサンプルのごく一部に燃焼現象が見られたとの報告がありますが、爆発はありませんでした。過充電実験では、自己放電電圧の数倍の高電圧充電を使用しましたが、まだ爆発現象が見られました。それでも、通常の液体電解質コバルト酸リチウム電池と比較して、過充電の安全性が大幅に向上しています。さらに、重金属やレアメタルを含まないと一般に考えられているリン酸鉄リチウムバッテリー（Ni-MHバッテリーにはレアメタルが必要）、ヨーロッパのRoHS規制に準拠した無毒、無公害は、絶対的なグリーンバッテリー証明書です。 。 2015年以降、国内には8台の自発電気バスとハイブリッドバスがあり、バッテリーの安全性の問題が再び頂点に達しています。報告されている既存のバッテリー安全事故では、これには多くの理由があります。バッテリーの漏れ、バッテリーの短絡、過充電など、さまざまな要因があります。バッテリーの安全性は、リン酸鉄リチウムまたは三元バッテリーだけではありません。タイプについて説明します。テスラは酸化コバルトアルミニウムを使用しています。材料の安全特性は、材料の観点から評価されます。多くの国内メーカーが製造している三元電池よりも悪いですが、テスラは電池パックレベルから電池システムの安全な使用を保証します。証明もOKなので、安全性は多面的に評価されます。車両システムの観点からは、PACKレベルの安全性は、バッテリー自体の材料システムの安全性よりも合理的かつ客観的であると考えることができます。産業指導の観点から、先端技術の適用を奨励すべきである。より優れた電力密度特性とエネルギー密度特性を備えたより優れた費用効果の高いバッテリーの出現のみが、新エネルギー自動車産業の発展をよりよくサポートすることができます。リチウムイオン電池のエネルギー密度を向上させるには、次の方法があります。1。正の活物質の割合を増やす：エネルギー担体としてのリチウムイオン、リチウムイオンはセパレーターを通過して負の電極に到達し、反応に参加します。しかし、正極のリチウムイオンの割合は1％未満です。残りは酸化リチウムですので、正極活物質の割合を増やす必要があります。 2.負極の活物質の比率を上げる：正極のリチウムイオン濃度の上昇に対応するために、不可逆的な化学反応を回避してエネルギー密度を低下させます。 3.正極材料の反応性を高める：負極化学反応に関与する正極リチウムイオンの割合を増やすが、正極活物質の比率には上限があるため、新しい正極材料の研究電極材料は、材料の反応性を高めるための方法です。 4.アノード材料の反応性を改善する：これは主な解決策ではありませんが、アノード材料の品質の問題を解決することができます。アノードは主にグラファイトであり、反応の効率を高めるために新しいアノード材料またはカーボンナノチューブに変更することができます。 。 5.効率を改善するための減量の他の部分。充放電率の改善については、以下の方法があります。1。正イオンと負イオンの拡散能力を改善します。正と負の活物質は可能な限り薄く、内部に十分で均一な細孔があります。イオンの通過を促進する活物質。 2.電解質のイオン伝導性を改善します。正極と負極の間のリチウムイオンの交換を高速化します。 3.バッテリーの内部抵抗を減らします。さまざまな種類のリチウム電池の寿命に影響を与える要因は類似しています。最後に、誰もが考えるべき2つのポイントがあります。まず、消費者のニーズは無限大です。私たちが最高のバッテリーを提供する限り、愚か者であることが最善です。第二に、バッテリーは最初に考える「ポジティブな素材」を改善し、底に到達する必要があります。それはまだ「インターフェース」の最良の解決策です。

電気自動車の場合、電気自動車のリチウム電池の寿命を知っていますか？リチウムイオン電池は500回しか充電と放電ができませんよね？リチウム電池の寿命は「500倍」、充電と放電は500倍だとほとんどの消費者が聞いていると思います。この回数を超えると、バッテリーが「消耗」します。多くの友人が毎回バッテリーの寿命を延ばそうとしています。バッテリーが完全に消耗したときに充電しますが、これは本当にバッテリーの寿命を延ばしますか？答えは否定的です。リチウム電池の寿命は「500回」です。これは、充電回数ではなく、充電と放電の期間を意味します。

充電サイクルとは、バッテリーのすべての充電が満充電から空になり、次に空から満充電になることを意味します。これは充電と同じではありません。たとえば、リチウム電池は初日に半分の電力しか使用せず、その後ゆっくりと充電しました。それでも翌日であれば、半額、合計2回の請求となります。これは、2回ではなく、1回の充電サイクルとしてのみカウントできます。したがって、通常、数回の充電後にサイクルを完了することが可能です。充電サイクルが完了するたびに、バッテリー容量が少し減少します。ただし、この電力量は非常に少なく、高品質のバッテリーは、多くのサイクルの後、元の容量の80％を保持します。多くのリチウムを動力源とする製品は、2、3年経ってもまだ使用されています。もちろん、リチウム電池の寿命は終了後に交換する必要があります。いわゆる500回とは、メーカーが一定の放電深度で625回の充電可能時間を達成し、500回の充電サイクルに達したことを意味します。実生活のさまざまな影響、特に充電中の放電の深さは一定ではないため、「500充電サイクル」は基準バッテリー寿命としてのみ使用できます。

通常の電子製品のリチウムイオン電池の寿命は約5年から20年で、平均8年です。現在の最先端技術では、リチウムイオン電池の電気自動車での耐用年数はわずか約3〜5年です。電気自動車のバッテリー容量が初期容量の80％未満に減少すると、電気自動車の走行距離は大幅に減少します。電池容量が70％未満になったら、電池を交換する必要があります。今日の純粋な電気自動車の多くにとって、バッテリーのコストは自動車の総コストの約40％です。つまり、バッテリーを交換することは、車を半分に交換することと同じです。電気自動車のバッテリー寿命が短いのは、作業環境や大規模な充放電の影響によるものです。作業環境の観点から、高温または低温での電気自動車のバッテリーの動作は、リチウムバッテリーの寿命に影響を与えます。この効果は一般的に制御できません。結局のところ、運転の外部環境はあまり選択的ではありません。

オーストラリア連邦科学産業研究機構は、充電式リチウム電池の寿命を延ばす簡単な方法であると述べた研究報告を発表し、この方法を「ソルトバス」と名付けました。研究者によると、彼らが使用する材料は、常温溶融塩としても知られているイオン液体です。電極表面に表面を形成する、透明、無色、無臭、難燃性の液体です。塗布時に電池を安定させる保護フィルムです。電池を処理するプロセスと原理は、電池を組み立てる前に、リチウム金属電極をイオン液体とリチウム塩を含む混合電解液に浸すことです。この処理の後、バッテリーの寿命を延ばすことができ、バッテリーの寿命を延ばすことができます。時間が延長され、パフォーマンスとセキュリティを強化できます。

さまざまなメーカーが開発しようとしている電気自動車の電池は、基本的には電池（主にリチウムイオン電池）と燃料電池です。燃料電池の維持管理費は高すぎ（燃料電池の維持費はバッテリーの約3〜4倍程度）、現段階の電気自動車の開発には適していない。ですから、とりあえず、言うまでもなく、現在一般的に使われているリチウム電池と言ってください。

通常の電子製品のリチウムイオン電池の寿命は約5年から20年で、平均8年です。現在の最先端技術では、リチウムイオン電池の電気自動車での耐用年数はわずか約3〜5年です。電気自動車のバッテリー容量が初期容量の80％未満に減少すると、電気自動車の走行距離は大幅に減少します。電池容量が70％未満になったら、電池を交換する必要があります。今日の純粋な電気自動車の多くにとって、バッテリーのコストは自動車の総コストの約40％です。つまり、バッテリーを交換することは、車を半分に交換することと同じです。

電気自動車のバッテリー寿命が短いのは、作業環境や大規模な充放電の影響によるものです。

作業環境の観点から、高温または低温での電気自動車のバッテリーの動作は、リチウムバッテリーの寿命に影響を与えます。この効果は一般的に制御できません。結局のところ、運転の外部環境はあまり選択的ではありません。

電気自動車のリチウム電池寿命：充電

電気自動車の現在の充電モードは、充電と放電に関して、基本的に家庭用充電パイルと急速充電用充電パイルの2種類です。たとえば、世界で最も有名な電気自動車であるテスラは過充電されています。車の半分を20分で充電できます。充電のピークは、時速500キロメートルを超える充電速度に達する可能性があります。充電電力が最も高くなります。 120キロワットあります。

この種の充電は、バッテリーの寿命に大きな影響を与えます。外国の統計によると、テスラのバッテリー減衰効率は、10,000キロメートルの不況の約1％です。 「急速充電」の長期使用が低下すると、効率が速くなり、テスラを含むほとんどの電気自動車メーカーは保証マイルストーンの対象外となるため、バッテリー寿命が自動車に与える影響はユーザーを引き付けるのに十分です。 '注意。