テスラスーパーバッテリーが私たちに適していないのはなぜですか？

エネルギー密度比を無制限に追いかけるのは危険です

「テスラは、バッテリーセルのエネルギー密度が最大300ワット時/ kgであると主張しています。バッテリーのエネルギー密度が高いほど、火災や爆発事故の可能性が高くなります。」中国化学物理電力産業協会のパワーバッテリーアプリケーション支部の事務局長ZhangYuは、テスラはバッテリーによるエネルギー密度の改善によって引き起こされる熱暴走の問題を解決したものの、バッテリーのコアはバッテリー管理システムにあると述べましたシステム管理技術、および車の設計の問題を通じて三元リチウム電池の短いサイクル寿命を回避することに成功しました。ただし、エネルギー密度をさらに高めたい場合は、バッテリーの安全管理に大きな課題が生じます。

テスラが主張する最高のエネルギー密度のリチウムイオン電池は、業界の専門家の目には完璧ではありません。

中国工程院の学者であるYangYushengは、バッテリーの比エネルギーを継続的に改善することは非常に危険な道であると何度も強調しました。

以前、中国科学技術協会の万鋼会長は、市場の観点から、走行距離は確かに電気自動車技術の進歩の重要な指標であると公に述べていましたが、その実現は単なる問題ではありません車両のバッテリーの量を増やすことです。

「バッテリーのエネルギー密度が高いほど、単位体積あたりに蓄えられる電気の量が多くなります。バッテリーのエネルギー密度と負荷によって、電気自動車のバッテリー寿命が決まります。過去10年間で、バッテリーのエネルギー密度が増加しました。主に電池材料自体の技術進歩に依存してきました。そして電池中の活性物質の割合の増加が実現されています。」合肥国楠ゴークパワーエナジー株式会社工学研究所副学部長のヤン・シュライ氏は、バッテリーのサイズを大きくし、シェルやその他の補助材料の重量を減らすことで、バッテリーのエネルギー密度も達成できると述べた。アップグレードの効果。

全国的な追い越しミッションを担当する新エネルギー産業にとって、パワーバッテリーの重要性は自明です。多くの業界関係者は、パワーバッテリーが新エネルギー車の心臓部であり、新エネルギー車がどこまで行けるかは主にパワーバッテリーに依存していることを認めています。

「中国製造2025」のパワーバッテリー開発計画によると、2020年までに国内のバッテリーエネルギー密度は300ワット時/ kgに達することは注目に値します。専門家は、中国が高エネルギーエネルギー電池の開発を積極的に推進していると信じていますが、電池の安全性と比エネルギーの関係はまだ研究する価値があります。

技術には問題がありますが、地元企業も生産できます

業界の専門家によると、テスラのバッテリーシステム制御機能だけでなく、車両全体の設計は、ほとんどの中国の自動車会社が短期的に模倣して超えることができるものではありません。それで、中国の地元企業はテスラと同じくらい強力な三元リチウム電池を作ることができますか？

電池の4つの主要な材料である正極材料、負極材料、電解質、ダイヤフラムでは、正極材料がコストの40％を占めるだけでなく、セルのエネルギー密度を直接決定します。正極材料の技術ルートによると、パワーバッテリーは主にリン酸鉄リチウム、三元リチウム（NCA / NCM）、マンガン酸リチウム電池の3種類に分類できます。

正極材料の組成により、三元リチウム電池はNCAとNCMに分類されます。 NCMとは、正極材料がニッケル、コバルト、マンガンの3つの材料で一定の割合で構成され、NCAの正極材料がニッケル、コバルト、アルミニウムで構成されていることを意味します。テスラが主張するバッテリー寿命は、三元リチウムNCAバッテリーです。

中国化学物理電力産業協会のパワーバッテリーアプリケーション部門の研究部門のディレクターであるZhouBo氏は、NCAの製造プロセス条件はより厳しく、製造プロセスには限界があると述べました。さらに重要なことに、NCA材料の技術的障壁も非常に高いです。現在、生産能力は主に日本と韓国に集中しており、中国の量産は少ない。

「NCAバッテリーは中国でも使用できます。昨年、国内の大手材料会社が日本の松下に1,000トン以上を供給しました。」張玉は言った。

しかし、記者の理解によれば、国内のNCA材料とその電池の産業開発は比較的遅れて始まった。現在、多くの企業がパイロット試験と小ロット試験生産を開始しています。まだまだ解決しなければならない技術的な問題がいくつかあり、大量生産や販売はありません。同時に、生産材料は限られており、海外のNCA材料市場は住友金属と日本化学工業株式会社によって支配されています。

張玉氏は、NCA電池が中国で大量生産されなかった大きな理由は、電池の安全性と電池ユーザーが熱安定性の低さからNCA電池の安全性に懸念を抱いていることだと述べた。これには、バッテリー設計、電力システム設計、および電源の観点から、システムの信頼性が高く安全な設計が必要です。処理の観点から、NCAバッテリーは、純粋な酸素環境、高い処理コスト、およびバッテリー製造の全プロセスで10％未満の湿度制御を必要とし、これは国内企業にとって大きな課題です。

技術、コスト、補助金の要素に基づいて、中国は主にNCMルートを選択しましたが、これはNCAルートに新しい機会がないことを意味するものではありません。

コスト影響市場テスラはベンチマークではないかもしれません

中国の地元企業は三元リチウム電池を製造することはできませんが、三元リチウム電池の限界に対するテスラの挑戦は、必ずしも中国での新エネルギー車用電池の研究と生産の唯一の目標ではありません。

中国化学物理電力産業協会のパワーバッテリーアプリケーションブランチのデータによると、2017年1月から12月まで、三元リチウムバッテリーの設備容量は16.04 GWhで、44.01％を占めました。鉄リチウム電池の設備容量は17.97GWhで、49.29％を占めています。マンガン酸リチウム電池の設備容量は1.48GWhで、4.06％を占めています。

業界関係者はScienceand Technology Dailyの記者に、国の政策と市場環境のリーダーシップの下で、中国のリチウム電池技術ルートはリン酸鉄リチウムと三元リチウム電池に等しいと語った。しかし、三元リチウム電池の技術ルートの開発においても、国内のパワーバッテリーメーカーの選択はNCMルートの選択に焦点を合わせており、テスラが使用するNCAルートを選択する人はほとんどいません。

NCAバッテリーは大量生産され、成熟し、商業的に証明されています。また、高エネルギー密度のNCMバッテリーはまだ大量生産されていません。業界の専門家は、2つのパフォーマンスは比較的近いと述べていますが、高エネルギー密度のNCM価格はわずかに安いです。したがって、コストパフォーマンスの観点から、NCMは中国市場とより一致しています。

「ある意味で、リン酸鉄リチウムは実際には中国の新エネルギー車です。コストの観点からは、リン酸鉄リチウムが支配的です。リン酸鉄リチウム電池の将来の市場は、三元リチウム電池よりも大きいはずです。 「」ヤンは、科学技術日報の記者に、三元リチウム電池の現在の開発動向は、高エネルギー密度と長距離電池寿命を必要とする高エネルギーエネルギー電池に対する国の政策志向の要件によるものであると続けた。もちろん、三元リチウム電池は比エネルギーと比電力が高く、乗用車のニーズに合っていますが、将来的には必ずしも市場の主流になるとは限りません。

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