Неліктен BYD литий-темір фосфатты аккумуляторды үштік батареямен ауыстыруды шешті?

Барлығына белгілі, BYD литий-темір фосфатты аккумулятордан басталып, бұл салада ұзақ уақыт бойы ұстанды. Алайда жақында BYD жасаған мәлімдеме таң қалдырды.

Мәлімдемеде келесі жылдан бастап барлық BYD жеңіл көліктері терадата батареяларын қолданатыны және компанияның келесі жылы Цинхай провинциясында 10 ГВт терадата батареялары бар аккумулятор зауытын кеңейтетіні айтылған.

Бұл жаңалық таң қалдырады, өйткені BYD бір кездері темір фосфатты батареялар қауіпсіз, шикізатқа бай және басқару оңай деп мақтанған. Сонымен бірге ол сол кездегі үш жақты аккумуляторды қатты жек көретінін айтып, үш жақты аккумулятордың қауіпсіздігі нашар екенін және үлкен ықтимал қауіпсіздік қауіптері бар екенін айтты.

Дегенмен, BYD-тің көзқарасы қатты өзгерген сияқты. Мұның себебі темір фосфатты батареяны шынымен ойнату мүмкін емес болуы мүмкін, ал қазір мен үштік сополимерлі батареяны ойлаймын. Не істегеніңізді қараңыз. Мені қорлайсың ба? Бірақ бұл маңызды емес. Кім қателеспеген? BYD-тің уақытында шығынды пайдаға айналдырудағы батылдығы мақтауға тұрарлық.

Үштік батарея деп аталатын никель кобальт литий марганец қышқылының немесе никель кобальт литий алюминатының катодты материалына жатады, ол төмен температураға төзімділігімен, жоғары энергия тығыздығымен, жоғары зарядтау тиімділігімен және жақсы цикл мерзімімен сипатталады. Литий темір фосфатты батареямен салыстырғанда оның орташа энергия тығыздығын 20% - 50% арттыруға болады, бірақ оның ең үлкен кемшілігі қауіпсіздіктің нашарлығы болып табылады.

Дегенмен, саясатты (субсидиялау) және технологияны үздіксіз жетілдіру арқылы үштік батареялардың қауіпсіздігі одан әрі жақсарады және нарықты дамыту үшін әлі де үлкен орын бар.

Қалай болғанда да, BYD бұл шешімді қабылдады. BYD қытайлықтардың бет-бейнесін сақтай алады және Теслаға немқұрайлы қарамайды деп үміттенемін. BYD-ге сәттілік. Электрлік көліктер мен ұялы телефондарға арналған литий батареяларының келесі буыны энергия тығыздығы жоғары және қауіпсіздігі жоғары барлық қатты күйдегі литий батареяларын таңдайды. Ел жаңа материалдарды және барлық қатты күйдегі литий батареяларын зерттеу мен әзірлеуді жеделдетеді. Неғұрлым қатал 13-бесжылдық жоспар кезеңінде ел бірінші болып материалдық геномдық технологияның ұлттық негізгі жобасын зерттеу мен дамытуды құрды және жаңа тұжырымдамалар мен барлық қатты күйдегі литий батареяларын зерттеу мен дамытуды жеделдетуге үміттенеді. материалдардың жаңа технологиялары, синтез және тестілеу және деректер базасы (машиналық оқыту және үлкен деректерді интеллектуалды талдау) геномдық жоғары өнімділік есептеулер Барлық қатты күйдегі батареялардың ұлттық негізгі жобасы материалдық геномдық технологияға негізделген зерттеулер мен әзірлемелерді құрды. Пекин университеті, Шэньчжэнь жоғары мектебі, Жаңа материалдар мектебінің профессоры Пан Фэн басқаратын 11 ұйым бірлесіп қолға алды. Жобаның маңызды бөлігі жоғары өнімді барлық қатты күйдегі литий батареяларын және негізгі материалдарды (мысалы, жаңа қатты электролит) және механизмдерді (мысалы, қатты күйдегі батарея материалдарының әртүрлі аспектілері) әзірлеуді қамтиды. Дәстүрлі бейорганикалық керамикалық электролиттерді қатты күйдегі аккумуляторларда кеңінен қолдану қиын, себебі олардың интерфейстік кедергісі үлкен және электродтық материалдармен нашар сәйкес келеді. Сондықтан қатты күйдегі аккумуляторлардың энергия тығыздығы мен электрохимиялық көрсеткіштерін жақсарту үшін интерфейстік кедергісі төмен жаңа қатты электролит жасаудың маңызы зор.

Әртүрлі температурадағы қатты күйдегі батареялардың ұзақ цикл тұрақтылығы және циклдік сыйымдылығы

Соңғы жылдары профессор Пан Фэннің зерттеу тобы жаңа қатты электролиттер мен энергия тығыздығы жоғары қатты күйдегі батареяларды зерттеуде маңызды жетістіктерге жетті. Құрамында литий бар иондық сұйықтықтар ([EMI0.8Li0.2] [TFSI]) жаңа композиттік қатты электролит материалдарын дайындау үшін қонақ молекулалар ретінде кеуекті металл органикалық қаңқасының (MOF) нанобөлшектеріне жүктелді. Олардың ішінде құрамында литий ионы бар сұйықтық литий ионының өткізгіштігіне жауап береді, ал кеуекті металл органикалық қаңқалық материалдар дәстүрлі сұйық литий батареяларының сұйықтық ағып кету қаупін болдырмайтын және литий дендриттеріне белгілі бір тежелу қаупін болдырмайтын қатты тасымалдаушылар мен иондарды тасымалдау арналарын қамтамасыз етеді, сондықтан металл литий қатты батареялардың аноды ретінде тікелей пайдаланылуы мүмкін. Жаңа қатты электролит материалы тек жоғары көлемді ион өткізгіштікке (0,3mSCM-1) ие емес, сонымен қатар бірегей микро интерфейсті ылғалдандыру әсерінің (нано сулану ақаулары) арқасында интерфейс литий-ионын тасымалдаудың ең жақсы өнімділігіне ие және электрод материалының бөлшектері. Жоғарыда аталған сипаттамаларға байланысты жаңа қатты электролитпен, литий темір фосфатты анодпен және металл литий анодымен жинақталған қатты күйдегі аккумулятор электродтық материалдың өте жоғары жүктемесіне (25Mgcm-2) қол жеткізе алады және -20-ден дейінгі температура диапазонында жақсы электрохимиялық өнімділікті көрсете алады. 100 ℃.