Lityum-iyon pil kimyasının beş büyük türü vardır

November 6, 2017

Denemek fro, Linkedin

Gerard Reid Kurucu Ortaklar Alexa Capital: Enerji ve Hareketliliğin Dünyasında Değişimin Güçlendirilmesi

Lityum-iyon pil kimyasının beş büyük türü vardır

Lityum, lityuma dayalı pillerin rakipsiz bir performansa sahip olmasını sağlayan herhangi bir kimyasal elementin en düşük indirgeme potansiyeli ile çok hafif olduğu için materyal olarak oldukça benzersizdir. Diğer avantajı, orada çok sayıda lityum olması, En popüler lityum pil ömrü, yüksek enerji ve güç yoğunluğunun eşsiz kombinasyonu sayesinde güç aletleri için şarj edilebilir pil, mobil telefonlar, dizüstü bilgisayarlar ve gittikçe artan elektrikli araçlar (EV). Hepsinin dediğine göre, pek çok farklı lityum-iyon pil var. Ve Panasonic, LG Chem, CATL ve Samsung gibi farklı üreticilerden bahsetmiyorum. Lityum-iyon pil kimyasının beş büyük türü vardır: LFP (lityum demir fosfat), NMC (nikel manganez kobalt), NCA (nikel kobalt alüminyum), LMO (lityum manganez oksit) ve LCO (lityum kobalt oksidi), bunların hepsi farklı güçlü ve zayıf yönleri vardır ve hepsi farklı uygulamalarda kullanılır.

Örneğin, NMC, yüksek performans, emniyet ve düşük maliyet dikkate alındığında EV'de kullanım için en fazla potansiyel olan kimya olarak kabul edilir. Ve kısa vadede, maliyeti düşürmek ve NMC pillerin performansını artırmak için önemli bir potansiyel var. Şu anda, standart NMC lityum iyon pil 333, 3 parça nikel, 3 manganez ve 3 kobalt kullanıldığı anlamına geliyor. Bundan sonra, daha fazla nikel, performansı artıran 811 NMC pilleri ve maliyeti düşüren daha az kobalt göreceğiz. Bununla birlikte, bu lityum iyon kimyalarından hiçbiri bir uçağa güç sağlamak için gereken enerji ve güç yoğunluğunu sağlayamayacağından arama daha iyi malzemeler için yapılmaktadır.

En ilginç olanı, lityum-iyon pilin yaygın olarak kullanılan grafit anodunu daha ucuz ve teorik olarak 10x daha fazla enerji yoğun silikon ile değiştirmektir. Not teorik olarak silikon meselesinin hızla bozulması, ömrünün uzun olmadığı anlamına geldiğini söyledim. İyi haber şu ki, Nexeon ve Wacker Chemie gibi birçok firma bu konuyu çözmeye çalışıyor ve aslında Tesla ve Panasonic'in yeni Model 3 pilinin anot tarafında silikon serpiştirdikleri düşünülüyor. Diğer teknik yenilikler, bataryadaki temel bileşenlerden birinin, halihazırda sıvı olan elektrolitin, enerji yoğunluğunu arttırırken daha güvenli olacağı bir katı elektrolit ile değiştirilmesini gerektirebilir. Bununla birlikte, bu değişiklikler zaman alacaktır.

Test laboratuvarından üretime geçiş uzun yıllar alıyor. Malzemelerin, güvenli olduklarından ve müşterilerin ihtiyaç duyduğu uzun ömür ve diğer özelliklere sahip olduklarından emin olmak için tekrar tekrar test edilmeleri gerekir. Buna ek olarak, bu pillerin düşük maliyetle ve yüksek kalitede üretilebilmesini sağlamak için üretim prosesleri yerine getirilmelidir. Örneğin Toyota, katı hal piller olarak adlandırılan uzun yıllardır çalışıyor ve bu teknolojiyi 2022 yılına kadar piyasaya sürmeyi beklemiyorlar!

İyi haber şu ki, lityum-iyon pil maliyetleri 2020'de% 50 oranında 100 $ / kWh'ye düşecek ve aynı zamanda enerji yoğunluğunun% 20 oranında artmasıyla ortalama elektrikli araç aralığının getirilmesine yardımcı olacak. 500km'ye doğru. Aynı zamanda, içten yanmalı motor (ICE) arabasıyla maliyet paritesini sağlamak için bu da yeterli olacaktır, bu da EV'lerin pazarına büyük bir övünme sağlayacaktır. Özellikle Amerika, Avrupa, Çin ve Japonya arasında artan rekabetle nefes kesen hızlarda yenilikler getirmek, yukarıda bahsedilen atılımların çoğunun piyasaya sürülmesinden çok önce olmayabilir. Bu rekabetin, lityum-kükürt ve lityum-hava gibi radikal yeni teknolojileri pazara sunması, çoğu insanın beklediğinden daha hızlı olması muhtemeldir. Bu tür teknolojiler, teorik olarak benzin istasyonundan daha büyük enerji yoğunlukları sağlayabilir ve bu da sadece yolculuğun yanı sıra hava ve gemi nakliyatı için de büyük etkilere neden olur. Şimdi bu şeyler çok ilginç hale getirecek!

Tac batarya, fiyat veya uygulama ihtiyacınızı karşılamak için bu tür pillerin tümünü destekleyebilir