किन टेस्ला 2170 मा परिवर्तन भयो? टर्नरी लिथियम ब्याट्रीका फाइदाहरू के हुन्?

18650 ब्याट्री टेस्ला को एक पौराणिक कथा थियो। अब, मोडेल 3 को ठूलो उत्पादन संग, 18650 ब्याट्री को ऐतिहासिक मिसन समाप्त हुँदैछ। सबै टेस्ला मोडेलहरूले 21700 लिथियम ब्याट्री प्रतिस्थापन गर्न सक्छन्। यसको पछाडिको कारण के हो ?

1. रचना र वर्गीकरण?

लिथियम ब्याट्री भनेको इलेक्ट्रोकेमिकल प्रणालीमा लिथियम ब्याट्री हुन्छ, जसलाई लिथियम ब्याट्री र लिथियम ब्याट्रीमा विभाजित गर्न सकिन्छ। धातु लिथियम समावेश नगर्ने र रिचार्जेबल हुने यसको व्यावसायिक प्रकृतिको कारण, लिथियम ब्याट्रीलाई बेलनाकार र वर्गाकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ, र यो मुख्यतया चार भागहरू मिलेर बनेको छ: सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, इलेक्ट्रोलाइट र डायाफ्राम सामग्री (यो लेख। मूल हो, यदि यो पुन: उत्पादन गरिएको हो भने कृपया निर्दिष्ट गर्नुहोस्)।

लिथियम ब्याट्रीहरूमा प्रयोग हुने विभिन्न एनोड सामग्री र एनोड सामग्रीहरूलाई विभिन्न प्रकारका ब्याट्रीहरूमा विभाजन गर्न सकिन्छ। उदाहरणका लागि, सामान्यतया प्रयोग हुने एनोड सामग्रीहरूमा लिथियम कोबालेट, लिथियम म्यांगनेट, निकल, लिथियम आइरन फास्फेट र टर्नरी सामग्रीहरू समावेश छन्। सामान्यतया प्रयोग हुने एनोड सामग्रीहरूमा ग्रेफाइट कार्बन सामग्री, टिन आधारित सामग्री, सिलिकन सामग्री र टाइटेनियम आधारित सामग्रीहरू समावेश छन्। तिनीहरू मध्ये, लिथियम कोबालेट लिथियम ब्याट्रीहरूको लागि एनोड सामग्रीको बहुमत हो।

2. लिथियम ब्याट्री को प्राविधिक दिशा के हो?

यसलाई ट्राइ कोबाल्ट म्यांगनीज पनि भनिन्छ, जसको अर्थ निकल, कोबाल्ट र म्याङ्गनीजका तीनवटा पदार्थहरू सकारात्मक पदार्थ हुन्, ग्रेफाइट ब्याट्रीको सकारात्मक पदार्थ हुन् र यसको निकल नुन, कोबाल्ट नुन र म्याङ्गनीज नुन कच्चा पदार्थ हुन्। निकल, कोबाल्ट र म्यांगनीज को अनुपात वास्तविक स्थिति अनुसार समायोजित गर्न सकिन्छ। मुख्य प्राविधिक दिशाहरू भएका ब्याट्री कम्पनीहरू, जस्तै जापान र कोरिया, लिथियम आइरन फस्फेट ब्याट्री नकारात्मक सामग्रीको रूपमा लिथियम फेरस फस्फेट र नकारात्मक सामग्रीको रूपमा ग्रेफाइटमा आधारित छ, जुन BYD को मुख्य प्राविधिक दिशा हो; लिथियम titanate ब्याट्री दुई प्रकारमा विभाजन गर्न सकिन्छ। एउटा क्याथोड सामग्रीको रूपमा लिथियम टाइटेनेट हो, जबकि लिथियम म्यांगनेट र लिथियम आइरन फस्फेट त्रिगुट सामग्री र लिथियम ब्याट्रीहरूको क्याथोड सामग्री हो। यो वर्तमान Zhuhai रजत को मुख्य दिशा हो। अर्को क्याथोडको रूपमा लिथियम टाइटनेट हो, र लिथियम धातु वा लिथियम मिश्र धातु क्याथोड लिथियम ब्याट्री (यो मूल उत्पादन हो, बिरालो कार स्टार्टर, कृपया स्थानान्तरण निर्दिष्ट गर्नुहोस्)।

3. टर्नरी लिथियम ब्याट्रीका फाइदाहरू के हुन्?

टर्नरी लिथियम ब्याट्रीको सबैभन्दा ठूलो फाइदा यसको उच्च ऊर्जा भण्डारण घनत्वमा निहित छ, सामान्यतया 200WH/kg भन्दा माथि, र 90-120Wh/kg लिथियम आइरन फस्फेटसँग सम्बन्धित छ, जुन माइलेजको लागि यात्री कार बजारको मागको लागि अधिक उपयुक्त छ। । टर्नरी लिथियम ब्याट्री सामग्रीको विघटन तापमान लगभग 200 ℃ छ, जसले अक्सिजन अणुहरू छोड्नेछ। उच्च तापक्रम र द्रुत दहन, इलेक्ट्रोलाइट ब्याट्रीहरू र सहज दहन र विस्फोटका खतराहरूको अवस्थामा, ब्याट्रीहरूको व्यवस्थापन आवश्यकताहरू धेरै उच्च हुन्छन्। (OVP) ओभरचार्ज प्रोटेक्शन, डिस्चार्ज प्रोटेक्शन (UVP), ओभर टेम्परेचर प्रोटेक्शन (OTP) र ओभर-करेन्ट प्रोटेक्शन (OCP) मिलेर बनेको हुनुपर्छ। तसर्थ, चिनियाँ बजारमा 76% सम्म शुद्ध विद्युतीय सवारी साधनहरूद्वारा टर्नरी लिथियम ब्याट्रीहरू प्रयोग गरिन्छ। तर, विद्युतीय बसको संख्या २७.६ प्रतिशत मात्रै रहेको छ भने लिथियम आइरन फस्फेट ६४.९ प्रतिशत रहेको छ ।

4. टेस्ला किन 2170 मा स्विच भयो?

टेस्ला द्वारा प्रयोग गरिएको ब्याट्री नम्बर 18650 र 2170 टर्नरी कोपोलिमर लिथियम ब्याट्रीहरू हुन्। 18650 18mm को व्यास र 65mm को लम्बाइ भएको बेलनाकार ब्याट्री हो, र 2170 21mm को व्यास र 70mm को लम्बाई भएको बेलनाकार ब्याट्री हो। प्रक्रिया नियन्त्रण र कच्चा माल मार्फत ऊर्जा घनत्व सुधार गर्न र ब्याट्री लागत घटाउन असम्भव भएकोले, ठूलो भोल्युमको साथ 2170 ब्याट्री अपरिहार्य छनौट हुन्छ। मोडेल र ModelX Model3 को पहिलो प्रयोग पछि प्रतिस्थापन हुने अपेक्षा गरिएको छ।

मस्कको दाबी छ कि 2170 को ब्याट्री संसारको उच्चतम ऊर्जा घनत्व र सस्तो ब्याट्री हो, 300 WH/kg सम्मको ऊर्जा घनत्वको साथ, जुन 18650 मा 233 WH/kg सँग सम्बन्धित छ। ऊर्जा घनत्व लगभग 20 ले बढेको छ। %, तर यसको ब्याट्री प्रणालीको लागत 155 डलर/WH हो, जुन 171/18650 WH सँग सम्बन्धित छ, जुन सीमित कटौती हो। यद्यपि मस्कले $ 100 प्रति वाट घण्टाको लक्ष्य हासिल गर्नु अघि अझै लामो यात्रा गर्न बाँकी छ, यो अझै एक कदम अगाडि छ। अर्को चरण लागत घटाउन नयाँ ब्याट्री सामग्रीहरू आविष्कार गर्नु पर्छ। टर्नरी लिथियम ब्याट्री लिथियम निकल कोबाल्ट म्यांगनीज अक्साइड (Li (NiCoMn) O2) टेरपोलिमरबाट बनेको लिथियम ब्याट्री हो। टर्नरी कम्पोजिट क्याथोड सामग्रीको अग्रसर उत्पादनले कच्चा पदार्थको रूपमा निकल नुन, कोबाल्ट नुन र म्यांगनीज नुन लिन्छ, र निकल, कोबाल्ट र म्यांगनीजको अनुपात वास्तविक स्थिति अनुसार समायोजन गर्न सकिन्छ।

सुरक्षा सर्वोच्च प्राथमिकता हो

टर्नरी लिथियम ब्याट्रीका विशेषताहरू उच्च ऊर्जा घनत्व र उच्च भोल्टेज हुन्, त्यसैले समान तौलको ब्याट्री प्याकको क्षमता बढी हुन्छ, र कार टाढा र छिटो जान सक्छ। यद्यपि, यसको कमजोरी यसको कमजोर स्थिरतामा निहित छ। यदि त्यहाँ आन्तरिक सर्ट सर्किट छ वा सकारात्मक पदार्थले पानीको सामना गर्छ भने, त्यहाँ खुला आगो हुनेछ। यसैले, इस्पात खोल को एक तह सामान्यतया सुरक्षा को लागी प्रयोग गरिन्छ। टेस्लाको ब्याट्री प्याक लगभग 7000 18650 ब्याट्रीहरू मिलेर बनेको छ। यद्यपि टेस्लाले ब्याट्री प्याकको लागि चौतर्फी सुरक्षा प्रदान गर्दछ, अझै पनि चरम टक्कर दुर्घटनाहरूमा आगोको खतरा छ।

यो किनभने यी दुई सामग्री एक निश्चित तापमानमा पुग्दा विघटन हुनेछ। लिथियम टर्नरी लगभग 200 ℃ तल्लो छ र लिथियम फलाम फास्फेट लगभग 800 ℃ कम छ। टर्नरी लिथियम सामग्रीको रासायनिक प्रतिक्रिया अधिक तीव्र हुन्छ, जसले अक्सिजन अणुहरू रिलिज गर्नेछ, र इलेक्ट्रोलाइट उच्च तापक्रममा द्रुत रूपमा जल्नेछ, जसले चेन प्रतिक्रिया निम्त्याउँछ। छोटकरीमा, लिथियम आयरन फास्फेट भन्दा लिथियम टर्नरी प्रज्वलित गर्न सजिलो छ। यो ध्यान दिन लायक छ कि हामी सामग्रीको बारेमा कुरा गर्दैछौं, तयार ब्याट्रीहरू होइन।

लिथियम आइरन फस्फेट ब्याट्री धेरै स्थिर छ। प्यानल भाँचिएको भए पनि, सर्ट सर्किटले विस्फोट हुने र जल्ने छैन, र ब्याट्रीले 350 ℃ को उच्च तापक्रममा आगो लाग्दैन (तीन लिथियम ब्याट्रीहरू 180-250 ℃ मा बोक्न सकिँदैन)। त्यसैले, सुरक्षा प्रदर्शन को मामला मा, लिथियम फलाम फास्फेट ब्याट्री राम्रो छ।

टर्नरी लिथियम सामग्रीहरूमा यस्तो सम्भावित सुरक्षा खतराहरू छन्, निर्माताहरूले पनि दुर्घटनाहरू रोक्न प्रयास गरिरहेका छन्। टर्नरी लिथियम सामग्रीको पाइरोलिसिस विशेषताहरू अनुसार, निर्माताहरूले ओभरचार्ज सुरक्षा (OVP), ओभर डिस्चार्ज प्रोटेक्शन (UVP), तापक्रम संरक्षण (OTP) र वर्तमान सुरक्षा (OCP) लाई धेरै महत्त्व दिनेछन्। टेस्ला सुरक्षामा विश्वस्त छ किनभने यसमा ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली छ जसले यसको थप सक्रिय लिथियम ब्याट्रीहरूलाई राम्रोसँग व्यवस्थापन गर्न सक्छ। निस्सन्देह, धेरै भन्दा धेरै ब्याट्री कम्पनीहरू, अटोमोबाइल कम्पनीहरू र व्यावसायिक ब्याट्री व्यवस्थापन कम्पनीहरूले यस क्षेत्रमा विकास गरिरहँदा, अधिक र अधिक कम्पनीहरूले उत्कृष्ट ब्याट्री व्यवस्थापन पनि हासिल गर्न सक्छन्, जसले सुरक्षामा धेरै सुधार गर्नेछ।