電気自動車用バッテリーとは何ですか–素材と中国製

電気自動車のバッテリーは、ガソリン車やディーゼル車よりもシンプルです。それでも、彼らはまだはるかに多くの費用がかかります。

これは、EVが非常に高価になる理由を不思議に思います。それはすべてバッテリーと関係があります。

電気自動車自体が最も単純で最軽量の自動車である可能性があります。しかし、バッテリーはそのスペースの多くを占めるため、これらの車は複雑なマシンになります。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

もっと見

言い換えれば、バッテリーはEVの最も複雑な部分です。結局のところ、それは彼らの名前の理由であり、ガス動力車との最大の違いを生みます。

このガイドでは、EVバッテリーの製造方法について説明します。また、それらがどのように作られ、何がそれらを特別なものにしているのかについても見ていきます。

電気自動車のバッテリーは何でできていますか？

インターネット上の多くの記事がこの質問に答えようとしました。残念ながら、ほとんどの人は高校の化学の授業のようにそれを提示し、それを非常に複雑にします。

心配しないでください。同じ道をたどるつもりはありません。代わりに、わかりやすい説明に分割してみます。

まず、さまざまな種類のEVバッテリーがさまざまな金属を使用していることを理解してください。それぞれのタイプには、さまざまなメリットとデメリットがあります。

EVまたはEVバッテリーを購入するときは、最初にバッテリーの材料を理解することが重要です。バッテリーはあなたがあなたの車でどれだけの使用をするかを決定します。

電池には主に2つのタイプがあります。リチウムイオン（Li-ion）およびニッケル水素（NiMH）Li-ionバッテリーは、メルセデス、ジャガー、および同様の高級車などのメーカーで一般的です。 NiMHバッテリーは主にトヨタ車に搭載されています。

NiMHバッテリー

電気自動車のバッテリーは、その材料に応じて機能します。材料が安いと電池も安くなります。

NiMHバッテリーははるかに安価です。ただし、リチウムイオンよりも寒い気候に耐えることができます。

これらのバッテリーの制限の1つは、メモリー効果です。これは、彼らが料金を「覚えている」ようにする機能です。充電ポートから取り外すと、完全に充電される前に充電を維持します。

バッテリーは、短時間の充電後に記憶されます。その後、充電間隔が以前よりも短くなります。

これらのバッテリーは、使用する前に完全に充電し、再充電する前に完全に放電することをお勧めします。 EVの所有者は、バッテリーのメンテナンス方法がわからないためにバッテリーを紛失することがあります。

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

もっと見

リチウムイオン電池

リチウムイオン電池は、今日のほとんどのアプリケーションで最も一般的なタイプです。あなたはあなたのラップトップとスマートフォンでそれらを見つけるでしょう。

これらのバッテリーは、大容量で急速充電サイクルが可能なため、最も好まれています。また、NiMHよりも全体的なパフォーマンスが優れています。

EVは大規模なリチウムイオン電池を使用しています。さまざまなメーカーが、これらのバッテリーをより便利にするために改良を試みています。

リチウム-ニッケル-マンガン-コバルト-酸化物（NMC）は、一般的で最も信頼性の高いリチウムイオン電池です。このバッテリーは、他のリチウムベースのバッテリーと比較して優れたパフォーマンスを提供します。

テスラのようなメーカーは、リチウムイオンリン酸のようなエネルギー密度の低いバッテリーに目を向けています。これは、はるかに安いためです。それらは、たとえそれらが長くは続かないとしても、EVをより手頃な価格にします。

リチウムイオン電池は、記録的な速さで生産されています。 NiMHバッテリーよりも優れているのは、主にエネルギー密度の増加です。

アルゴンヌ国立研究所は最近、NMC532と呼ばれる単一のEVリチウムイオンバッテリーパックを史上最高の技術として提示したデータを発表しました。バッテリーには、約8 kgのリチウム、35 kgのニッケル、30 kgのマンガン、および14kgのコバルトが含まれている可能性があります。これは、世界で最も重いバッテリーの1つです。

ただし、コバルトとニッケルは非常に高価です。そしてそれらを入手することは環境に壊滅的な影響を与えるかもしれません。研究者は、採掘できる金属の数を減らそうとするときに、これが制限要因であることに気づきます。

EVBの作成

電気自動車のバッテリーはさまざまなレベルで製造されています。それらをセル、モジュール、パックの3つの主要部分に分割できます。

バッテリーセルは、リチウムイオンバッテリーの基本コンポーネントです。充電と放電により電気エネルギーを発揮します。

ほとんどのバッテリーと呼ばれるものは、実際にはいくつかのセルの組み合わせです。たとえば、BMWi3バッテリーには96個のセルがあります。 12個のセルが1つのモジュールを形成し、8個のモジュールにパックが含まれています。

バッテリーセルはさまざまな形で設計されています。円筒形のもの、角柱状のもの、ポーチのものがあります。しかし、すべて同じ基本的な機能を持っています。

複数のバッテリーセルを組み合わせると、フレームまたはモジュールを形成します。このモジュールは、外部の衝撃、熱、および振動からセルを保護します。バッテリーを最適な動作状態に保ちます。

バッテリーモジュールから、パック内のバッテリーの次のレベル。複数のモジュールが1つに結合され、バッテリーパックが作成されます。これは、車のバッテリーを見たときに簡単にわかる部分です。

EVバッテリーパックは溶接され、接着されています。これは、ライフサイクルの終わりでさえ、それらがバラバラになるのを難しくします。

電気自動車のバッテリーはリチウムでできていますか？

電気自動車のバッテリーは、EVの最も重要な部分です。電気自動車は、バッテリーの種類に基づいてのみ定義できます。

前述のように、EVバッテリーには主に2つのタイプがあります。1つはリチウムイオンです。これらは、容量と電力が大きいため、最も一般的なバッテリーです。

一般的に、リチウムイオン電池はあらゆる用途に最適です。これらは、ラップトップやスマートフォンなど、今日ポータブル電力を使用するほとんどのアイテムで一般的です。

電気自動車も例外ではありません。それがより有用性を提供するので、ほとんどの製造業者は化学を適応させています。

電気自動車用バッテリーの何パーセントが中国製ですか？

中国は世界最大のEV市場です。毎年100万台以上の売り上げを見込んでいます。この業界では、世界の40％以上が販売されています。

中国の電池メーカーCATLは、世界のEV市場の約30％を担当しています。この会社とは別に、コバルトの専門業者であるダートンコモディティは、2021年に中国が世界の電池対応コバルトの85％を供給したと報告しました。このミネラルは、リチウムイオン電池の安定性を向上させるのに役立ちます。

そのことを念頭に置いて、中国がこの市場を支配していることは明らかです。コンゴ民主共和国の銅コバルト鉱山でも中国が支配的です。そして、主要な電池会社は国に拠点を置いています。