بطارية ليثيوم فوسفات الحديد هي اتجاه تطوير بطارية السيارة الكهربائية

- May 14, 2019-

قلب سيارة كهربائية - بطارية لماذا تعد البطارية قلب سيارة كهربائية؟ إنه يبدأ بتاريخ السيارات الكهربائية. عندما يتعلق الأمر بسيارات الطاقة الجديدة الكهربائية ، من السهل غليها إلى تكنولوجيا وأشياء جديدة تمامًا. في الواقع ، فإن تاريخ السيارات الكهربائية أقدم بكثير من التفكير ، وحتى قبل تاريخ السيارات التي تعمل بالوقود. قام الأمريكي توماس دافنبورت بتصنيع أول سيارة كهربائية تعمل بالتيار المستمر في عام 1834 ؛ في عام 1838 ، اخترع الاسكتلندي روبرت ديفيدسون القطار الكهربائي ؛ وكانت عربات الترام التي لا تزال مستخدمة حتى اليوم هي براءات اختراع في إنجلترا عام 1840. وُلد أول سيارة كهربائية في العالم في عام 1881 على يد المهندس الفرنسي غوستاف تروف ، وهو دراجة ثلاثية العجلات تعمل ببطارية حمض الرصاص.

ثم جاء استخدام بطاريات الرصاص الحمضية وبطاريات النيكل والكادميوم وبطاريات النيكل والهيدروجين وبطاريات الليثيوم أيون وغيرها من خلايا الوقود كالكهرباء. يمكن أن نرى أنه على الرغم من أن السيارات الكهربائية تسبق تطوير المركبات التي تعمل بالوقود ، إلا أنها حققت في المراحل المبكرة مقياسًا معينًا ، ولكن في العصر الحديث ، بسبب تطوير مركبات الوقود ، حتى أن السيارات الكهربائية في المنافسة.

ولكن المشكلة الحقيقية هي أنه في الماضي ، بطاريات الرصاص الحمضية بشكل رئيسي السيارات الكهربائية ، الخاضعة لكثافة بطارية الرصاص الحمضية ، والحياة ، والطاقة وغيرها من القيود ، لم تكن هناك طريقة لتحقيق طفرة في مصادر الطاقة ، أي البطاريات ، بحيث توقف تطوير السيارات الكهربائية.

تصنيف ومزايا وعيوب بطاريات الليثيوم

لم تتحسن هذه المشكلة تدريجياً حتى ظهور بطاريات الليثيوم وتطوير 20 عامًا من التطوير القوي.

عادة ما يتم تقسيم بطاريات الليثيوم إلى فئتين:

بطاريات الليثيوم المعدنية: بطاريات الليثيوم المعدنية هي بطاريات تستخدم ثاني أكسيد المنغنيز كمواد موجبة ، أو معدن الليثيوم أو معادن السبائك الخاصة به كمادة سلبية ، ومحاليل إلكتروليتية غير كهربائية.

بطاريات ليثيوم أيون: بطاريات ليثيوم أيون هي بطاريات تستخدم أكاسيد فلز سبائك الليثيوم كمواد موجبة ، والجرافيت كمادة سلبية ، والكهارل غير الكهرولي. على الرغم من أن بطاريات الليثيوم المعدنية لها كثافة طاقة عالية ، إلا أنها قد تصل نظريًا إلى 3860 واط / كجم. ومع ذلك ، نظرًا لطبيعتها غير المستقرة وعدم قدرتها على الشحن ، لا يمكن استخدامها كبطارية طاقة معاد استخدامها. تم تطوير بطاريات الليثيوم أيون لتكون بطارية الطاقة الرئيسية بسبب قدرتها على إعادة الشحن بشكل متكرر.

ومع ذلك ، نظرًا لأنه يعمل مع عناصر مختلفة ، يختلف تكوين المادة الإيجابية في جميع جوانب الأداء بشكل كبير ، مما يؤدي إلى زيادة الخلافات في مسار المواد الإيجابية.

عادة ما نتحدث عن معظم بطاريات الطاقة هي بطارية ليثيوم فوسفات الحديد ، وبطارية ليثيوم حمض المنغنيز ، وبطارية ليثيوم حمض الكوبالت الليثيوم ، وبطارية ليثيوم ثلاثية الاتجاه (ثلاثة يوان المنغنيز النيكل والكوبالت).

جميع أنواع البطاريات لها مزايا وعيوب ، ملخصة بشكل عام على النحو التالي:

ليثيوم فوسفات الحديد:

المزايا: حياة طويلة ، نسبة الشحن والتفريغ ، سلامة جيدة ، درجة حرارة عالية جيدة ، عناصر غير ضارة ، تكلفة منخفضة.

العيوب: انخفاض كثافة الطاقة وانخفاض كثافة الاهتزاز (كثافة الحجم).

الليثيوم ثلاثي يوان:

المزايا: كثافة طاقة عالية وكثافة اهتزاز عالية.

العيوب: سوء السلامة ، وضعف درجة الحرارة المقاومة ، سوء الحياة ، ضعف تفريغ الطاقة ، عنصر سام (بطارية الليثيوم بثلاثة دولارات بعد ارتفاع شحن الطاقة ودرجة حرارة التفريغ ارتفعت بشكل حاد ، بعد ارتفاع درجة حرارة إطلاق الأكسجين من السهل جدًا حرقه).

حمض المنغنيز الليثيوم:

المزايا: كثافة اهتزاز عالية وتكلفة منخفضة.

العيوب: ضعف المقاومة لدرجات الحرارة المرتفعة ، والمنغنيز الليثيوم بعد فترات طويلة من الاستخدام بعد زيادة حادة في درجة الحرارة ، وتآكل خطير في عمر البطارية (مثل سيارة نيسان الكهربائية LEAF).

الليثيوم الكوبالت:

عادةً ما تستخدم في منتجات 3C ، تكون السلامة سيئة للغاية وليست مناسبة لبطاريات الطاقة. من الناحية النظرية ، نحن بحاجة إلى أن تكون البطاريات عالية الكثافة في استهلاك الطاقة ، وكثافة عالية للحجم ، وسلامة جيدة ، ودرجة حرارة عالية ودرجة حرارة منخفضة ، وعمر طويل للدورة ، وغير ضارة غير سامة ، وشحن وتفريغ طاقة عالي ، وجميع مزايا التكامل وتكلفة منخفضة. ولكن لا يوجد مثل هذه البطارية ، ثم مزايا وعيوب أنواع مختلفة من البطاريات تحتاج إلى مفاضلة. علاوة على ذلك ، تختلف السيارات الكهربائية المختلفة في نقطة طلب البطارية أيضًا ، لذلك فقط بناءً على تقدير المركبات الكهربائية الطويل الأجل ، يمكن أن يساعدنا في الحكم بشكل صحيح على اختيار مسار البطارية.