Cén fáth a n-athraítear Tesla go 2170? Cad iad na buntáistí a bhaineann le ceallraí litiam ternary

Ba finscéal de Tesla é ceallraí 18650. Anois, le táirgeadh mais Samhail 3, tá misean stairiúil ceallraí 18650 ag teacht chun críche. Féadfaidh gach samhlacha Tesla an ceallraí litiam 21700 a athsholáthar. Cad é an chúis taobh thiar de seo?

1. Comhdhéanamh agus aicmiú?

Ciallaíonn ceallraí litiam go bhfuil ceallraí litiam sa chóras leictriceimiceach, is féidir a roinnt go garbh i gceallraí litiam agus ceallraí litiam. Mar gheall ar a nádúr tráchtála nach bhfuil litiam miotalach ann agus go bhfuil sé in-athluchtaithe, is féidir ceallraí litiam a roinnt ina chuma sorcóireach agus cearnach, agus tá sé comhdhéanta go príomha de cheithre chuid: ábhar leictreoid dhearfach, ábhar leictreoid diúltach, ábhar leictrilít agus scairt (an t-alt seo is bunleagan é, sonraigh le do thoil má atáirgeadh é).

Is féidir ábhair anóid éagsúla agus ábhair anóid a úsáidtear i gcadhnraí litiam a roinnt i gcineálacha éagsúla cadhnraí. Mar shampla, cuimsíonn na hábhair anóid a úsáidtear go coitianta cóbalate litiam, manganáit litiam, nicil, fosfáit iarainn litiam agus ábhair thrínártha. Áirítear ar na hábhair anóid a úsáidtear go coitianta ábhair charbóin graifíte, ábhair bunaithe ar stáin, ábhair sileacain agus ábhair bunaithe ar tíotáiniam. Ina measc, is é cóbalate litiam an chuid is mó d'ábhair anóid le haghaidh cadhnraí litiam.

2. Cad é treo teicniúil ceallraí litiam?

Tugtar mangainéis tri cóbalt air freisin, rud a chiallaíonn go bhfuil trí ábhar nicil, cóbalt agus mangainéise ina n-ábhar dearfach, is é graifít ábhar dearfach na ceallraí, agus is amhábhair iad a salann nicil, salann cóbalt agus salann mangainéise. Is féidir an cion de nicil, cóbalt agus mangainéise a choigeartú de réir an staid iarbhír. Cuideachtaí ceallraí le príomhthreoracha teicniúla, mar shampla an tSeapáin agus an Chóiré, tá ceallraí fosfáit iarainn litiam bunaithe ar fosfáit litiam neamhfheiriúil mar ábhar diúltach, agus graifít mar ábhar diúltach, arb é príomh-threoir theicniúil BYD; Is féidir cadhnraí titanate litiam a roinnt ina dhá chineál. Is é ceann amháin titanate litiam mar ábhar catóide, agus is ábhair thrínártha iad manganáit litiam agus fosfáit iarainn litiam agus ábhar catóide cadhnraí litiam. Is é seo príomh-threo Zhuhai Silver faoi láthair. Is é an ceann eile titanate litiam mar an catóide, agus miotail litiam nó ceallraí litiam catóide cóimhiotal litiam (tá sé seo le táirge bunaidh, tosaithe carr cat, sonraigh le do thoil an t-aistriú).

3. Cad iad na buntáistí a bhaineann leis an gceallraí litiam ternary?

Is é an buntáiste is mó a bhaineann leis an gceallraí litiam trínártha ná a dhlús stórála ardfhuinnimh, de ghnáth os cionn 200WH/kg, agus a bhaineann leis an 90-120Wh/kg de fosfáit iarainn litiam, atá níos oiriúnaí d'éileamh an mhargaidh gluaisteán paisinéirí do mhíleáiste. . Tá teocht dianscaoilte na n-ábhar ceallraí litiam ternary thart ar 200 ℃, rud a scaoilfidh móilíní ocsaigine. I gcás teocht ard agus dócháin tapa, cadhnraí leictrilít agus dócháin spontáineach agus guaiseacha pléascadh, tá na ceanglais bhainistíochta maidir le cadhnraí an-ard. Ba chóir go mbeadh (OVP) comhdhéanta de chosaint overcharge, cosaint urscaoilte (UVP), cosaint ró-teocht (OTP) agus cosaint ró-reatha (OCP). Dá bhrí sin, úsáidtear cadhnraí litiam ternary ag feithiclí leictreacha íon i margadh na Síne suas le 76%. Mar sin féin, níl ach 27.6% ar líon na mbusanna leictreacha, agus tá fosfáit iarainn litiam 64.9%.

4. Cén fáth ar athraigh Tesla go 2170?

Is cadhnraí litiam copolymer ternary iad na ceallraí 18650 agus 2170 a úsáideann Tesla. Is ceallraí sorcóireach é 18650 le trastomhas 18mm agus fad 65mm, agus is ceallraí sorcóireach é 2170 le trastomhas 21mm agus fad 70mm. Toisc go bhfuil sé dodhéanta an dlús fuinnimh a fheabhsú agus an costas ceallraí a laghdú trí rialú próisis agus amhábhar, bíonn an ceallraí 2170 le toirt níos mó ina rogha dosheachanta. Táthar ag súil go n-athrófar an tsamhail agus ModelX tar éis an chéad úsáid a bhaint as Model3.

Maíonn Musk gurb é an ceallraí i 2170 an dlús fuinnimh is airde agus an ceallraí is saoire ar domhan, le dlús fuinnimh suas le 300 WH/kg, a bhaineann le 233 WH/kg i 18650. Mhéadaigh an dlús fuinnimh beagnach 20 %, ach is é costas a chórais ceallraí ná 155 dollar / WH, a bhaineann le 171/18650 WH, ar laghdú teoranta é. Cé go bhfuil bealach fada le dul fós sula mbainfidh Musk an sprioc de $100 in aghaidh na huaire vata amach, is céim chun cinn fós é. Ba cheart gurb é an chéad chéim eile ná ábhair nua ceallraí a nuáil chun costais a laghdú. Is cineál ceallraí litiam é ceallraí litiam ternary comhdhéanta de terpolymer ocsaíd mangainéise cóbalt nicil litiam (Li (NiCoMn) O2). Glacann an táirge réamhtheachtaithe d'ábhar catóide ilchodach ternary salann nicil, salann cóbalt agus salann mangainéise mar amhábhair, agus is féidir an cion de nicil, cóbalt agus mangainéis a choigeartú de réir an staid iarbhír.

Is í an tsábháilteacht an phríomhthosaíocht

Is iad na saintréithe atá ag an gceallraí litiam ternary dlús ardfhuinnimh agus ardvoltais, agus mar sin tá cumas níos mó ag an bpacáiste ceallraí leis an meáchan céanna, agus is féidir leis an gcarr dul níos faide agus níos tapúla. Mar sin féin, luíonn a laige ina droch-chobhsaíocht. Má tá ciorcad gearr inmheánach ann nó má bhíonn an tsubstaint dhearfach ag teacht ar uisce, beidh lasracha oscailte ann. Dá bhrí sin, úsáidtear sraith de bhlaosc cruach go ginearálta le haghaidh cosanta. Tá pacáiste ceallraí Tesla comhdhéanta de thart ar 7000 18650 cadhnraí. Cé go soláthraíonn Tesla cosaint iomlán don phacáiste ceallraí, tá guais dóiteáin ann fós i dtimpistí imbhuailte tromchúiseacha.

Tá sé seo toisc go ndíscaoilfidh an dá ábhar seo nuair a shroicheann siad teocht áirithe. Tá litiam ternary thart ar 200 ℃ níos ísle agus tá fosfáit iarainn litiam thart ar 800 ℃ níos ísle. Tá imoibriú ceimiceach ábhar litiam ternary níos déine, rud a scaoilfidh móilíní ocsaigine, agus beidh an leictrilít sruthán go tapa ag teocht ard, rud a fhágann imoibriú slabhra. I mbeagán focal, tá sé níos éasca litiam ternary a adhaint ná fosfáit iarainn litiam. Is fiú a thabhairt faoi deara go bhfuil muid ag caint faoi ábhair, ní cadhnraí réidh.

Tá an ceallraí fosfáit iarainn litiam i bhfad níos cobhsaí. Fiú má dhéantar an painéal a bhriseadh síos, ní dhéanfaidh an ciorcad gearr pléascadh agus sruthán, agus ní bheidh an ceallraí dóiteáin faoi ardteocht 350 ℃ (ní féidir trí chadhnraí litiam a iompar ag 180-250 ℃). Dá bhrí sin, i dtéarmaí feidhmíochta sábháilteachta, tá ceallraí fosfáit iarainn litiam níos fearr.

Toisc go bhfuil guaiseacha sábháilteachta féideartha den sórt sin ag ábhair litiam ternary, tá monaróirí ag iarraidh tionóiscí a chosc freisin. De réir saintréithe pirealú na n-ábhar litiam trínártha, beidh tábhacht mhór ag monaróirí maidir le cosaint ró-mhuirear (OVP), ró-chosaint urscaoilte (UVP), ró-chosaint teochta (OTP) agus cosaint reatha (OCP). Tá Tesla muiníneach as sábháilteacht toisc go bhfuil córas bainistíochta ceallraí aige a fhéadfaidh a cadhnraí litiam níos gníomhaí a bhainistiú níos fearr. Ar ndóigh, de réir mar a leanann cuideachtaí ceallraí níos mó agus níos mó, cuideachtaí gluaisteán agus cuideachtaí bainistíochta ceallraí gairmiúla ag forbairt sa réimse seo, is féidir le cuideachtaí níos mó agus níos mó bainistíocht ceallraí den scoth a bhaint amach freisin, rud a fheabhsóidh sábháilteacht go mór.