Зошто Тесла е сменет во 2170? Кои се предностите на тројната литиумска батерија

Батеријата од 18650 година беше легенда на Тесла. Сега, со масовното производство на Model 3, историската мисија на батеријата 18650 се ближи кон крајот. Сите модели на Tesla може да ја заменат литиумската батерија 21700. Која е причината зад ова?

1. Состав и класификација?

Литиумската батерија значи дека електрохемискиот систем содржи литиумска батерија, која грубо може да се подели на литиумска батерија и литиумска батерија. Поради својата комерцијална природа да не содржи метален литиум и да се полни, литиумската батерија може да се подели на цилиндрична и квадратна по изглед, а главно се состои од четири дела: материјал од позитивна електрода, материјал од негативна електрода, електролит и материјал од дијафрагмата (овој напис е оригинал, ве молиме наведете дали е репродуциран).

Различни анодни материјали и анодни материјали што се користат во литиумските батерии може да се поделат на различни типови на батерии. На пример, најчесто користените анодни материјали вклучуваат литиум кобалат, литиум манганат, никел, литиум железо фосфат и тројни материјали. Најчесто користените анодни материјали вклучуваат графитни јаглеродни материјали, материјали базирани на калај, материјали од силициум и материјали базирани на титаниум. Меѓу нив, литиум кобалат е најголемиот дел од анодните материјали за литиумските батерии.

2. Која е техничката насока на литиумската батерија?

Се нарекува и трикобалт манган, што значи дека три материјали од никел, кобалт и манган се позитивни материјали, графитот е позитивен материјал на батеријата, а неговата никелова сол, кобалтната сол и мангановата сол се суровини. Пропорцијата на никел, кобалт и манган може да се прилагоди според фактичката состојба. Компании за батерии со главни технички насоки, како што се Јапонија и Кореја, батеријата на литиум железо фосфат се заснова на литиум железен фосфат како негативен материјал, и графит како негативен материјал, што е главната техничка насока на BYD; Литиум титанат батериите може да се поделат на два вида. Едниот е литиум титанат како катоден материјал, додека литиум манганат и литиум железо фосфат се тројни материјали и катоден материјал на литиумските батерии. Ова е главната насока на Zhuhai Silver во моментов. Другиот е литиум титанат како катода, и литиумска батерија од литиум или катодна легура на литиум (ова е оригинален производ, стартер за автомобил за мачки, наведете го преносот).

3. Кои се предностите на тројната литиумска батерија?

Најголемата предност на тројната литиумска батерија лежи во нејзината висока густина на складирање на енергија, обично над 200 WH/kg и поврзана со 90-120 Wh/kg литиум железен фосфат, што е посоодветно за побарувачката на пазарот на патнички автомобили за километражата. . Температурата на распаѓање на материјалите од тројна литиумска батерија е околу 200 ℃, што ќе ослободи молекули на кислород. Во случај на висока температура и брзо согорување, електролитни батерии и спонтано согорување и опасност од експлозија, барањата за управување со батериите се многу високи. (OVP) треба да се состои од заштита од преполнување, заштита од празнење (UVP), заштита од температура (OTP) и заштита од прекумерна струја (OCP). Затоа, тројните литиумски батерии се користат од чисто електрични возила на кинескиот пазар до 76%. Сепак, бројот на електрични автобуси е само 27,6%, додека литиум железо фосфат е 64,9%.

4. Зошто Тесла се префрли на 2170?

Бројот на батерии 18650 и 2170 што ги користи Тесла се тројни кополимерни литиумски батерии. 18650 е цилиндрична батерија со дијаметар од 18 mm и должина од 65 mm, а 2170 е цилиндрична батерија со дијаметар од 21 mm и должина од 70 mm. Бидејќи е невозможно да се подобри густината на енергијата и да се намали цената на батеријата преку контрола на процесот и суровина, батеријата 2170 со поголем волумен станува неизбежен избор. Моделот и ModelX се очекува да бидат заменети по првата употреба на Model3.

Маск тврди дека батеријата во 2170 година е најголемата енергетска густина и најевтината батерија во светот, со енергетска густина до 300 WH/kg, што е поврзано со 233 WH/kg во 18650 година. Густината на енергијата е зголемена за речиси 20 %, но цената на неговиот батериски систем е 155 долари/WH, што е поврзано со 171/18650 WH, што е ограничено намалување. Иако има уште долг пат пред Маск да ја постигне целта од 100 долари за ват час, сепак тоа е чекор напред. Следниот чекор треба да биде иновација на нови материјали за батерии за да се намалат трошоците. Троична литиумска батерија е вид на литиумска батерија составена од литиум никел кобалт манган оксид (Li (NiCoMn) O2) терполимер. Производот прекурсор на троен композитен катоден материјал зема никелова сол, кобалт сол и манган сол како суровини, а пропорцијата на никел, кобалт и манган може да се прилагоди според фактичката ситуација.

Безбедноста е врвен приоритет

Карактеристиките на тројната литиумска батерија се високата енергетска густина и висок напон, така што батерискиот пакет со иста тежина има поголем капацитет, а автомобилот може да оди подалеку и побрзо. Сепак, неговата слабост лежи во слабата стабилност. Ако има внатрешен краток спој или ако позитивната супстанција наиде на вода, ќе има отворен пламен. Затоа, за заштита обично се користи слој од челична обвивка. Батерискиот пакет на Тесла е составен од околу 7000 батерии 18650. Иако Tesla обезбедува сеопфатна заштита за батерискиот пакет, сепак постои опасност од пожар во екстремни несреќи од судир.

Тоа е затоа што овие два материјали ќе се распаднат кога ќе достигнат одредена температура. Литиум тројниот е околу 200 ℃ понизок, а литиум железо фосфат е околу 800 ℃ понизок. Хемиската реакција на тројниот литиумски материјал е поинтензивна, што ќе ослободи молекули на кислород, а електролитот брзо ќе изгори на висока температура, што ќе доведе до верижна реакција. Накратко, тројниот литиум е полесно да се запали од литиум железо фосфат. Вреди да се напомене дека зборуваме за материјали, а не за готови батерии.

Батеријата со литиум железо фосфат е многу постабилна. Дури и ако панелот е расипан, краткиот спој нема да експлодира и изгори, а батеријата нема да се запали под високата температура од 350 ℃ (три литиумски батерии не можат да се носат на 180-250 ℃). Затоа, во однос на безбедносните перформанси, батеријата со литиум железо фосфат е подобра.

Бидејќи тројните литиумски материјали имаат такви потенцијални безбедносни опасности, производителите исто така се обидуваат да спречат несреќи. Според карактеристиките на пиролиза на тројните литиумски материјали, производителите ќе придадат големо значење на заштитата од преполнување (OVP), заштитата од испуштање (UVP), заштита од температура (OTP) и заштита од струја (OCP). Тесла е уверен во безбедноста бидејќи има систем за управување со батерии кој може подобро да управува со неговите поактивни литиумски батерии. Се разбира, како што се повеќе и повеќе компании за батерии, автомобилски компании и професионални компании за управување со батерии продолжуваат да се развиваат на ова поле, сè повеќе компании исто така можат да постигнат одлично управување со батериите, што значително ќе ја подобри безбедноста.