01 – litij željezo fosfat pokazuje trend rasta

Litijska baterija ima prednosti male veličine, male težine, brzog punjenja i izdržljivosti. Može se vidjeti iz baterije mobilnog telefona i baterije automobila. Među njima, litij-željezo-fosfatna baterija i baterija od ternarnog materijala dvije su glavne grane litijeve baterije.

Za sigurnosne zahtjeve, u području osobnih automobila i vozila posebne namjene, litij-željezo-fosfatna baterija s nižom cijenom, relativno zrelijom i sigurnijom tehnologijom proizvoda korištena je po višoj stopi. Ternarna litijeva baterija s većom specifičnom energijom naširoko se koristi u području osobnih automobila. U novoj seriji najava, udio litij željezo fosfatnih baterija u području osobnih vozila porastao je s manje od 20% prije na oko 30%.

Litij željezo fosfat (LiFePO4) jedan je od često korištenih katodnih materijala za litij-ionske baterije. Ima dobru toplinsku stabilnost, manju apsorpciju vlage i izvrsne performanse ciklusa pražnjenja u potpuno napunjenom stanju. To je fokus istraživanja, proizvodnje i razvoja u području napajanja i pohrane energije litij-ionskih baterija. Međutim, zbog ograničenja vlastite strukture, litij-ionska baterija s litij željeznim fosfatom kao pozitivnim materijalom ima lošu vodljivost, sporu stopu difuzije litij iona i slabe performanse pražnjenja pri niskim temperaturama. To rezultira malom kilometražom ranih vozila opremljenih litij željezo fosfatnom baterijom, posebno u uvjetima niske temperature.

Kako bi se postigla proboj izdržljivosti kilometraže, posebno nakon što je politika subvencioniranja novih energetskih vozila postavila veće zahtjeve za izdržljivost vozila, gustoću energije, potrošnju energije i druge aspekte, iako je litij-željezo-fosfatna baterija ranije zauzela tržište, ternarni litij baterija s većom gustoćom energije postupno je postala glavni tok tržišta novih energetskih putničkih vozila. Iz najnovije objave može se vidjeti da iako se udio litij-željezo-fosfatnih baterija u području osobnih vozila vratio, udio litijskih ternarnih baterija još uvijek iznosi oko 70%.

02 – sigurnost je najveća prednost

Nikal kobalt aluminij ili nikl kobalt mangan općenito se koriste kao anodni materijali za ternarne litijeve baterije, ali visoka aktivnost materijala ne samo da donosi visoku gustoću energije, već donosi i visoke sigurnosne rizike. Nepotpune statistike pokazuju da se u 2019. broj nesreća sa samozapaljenjem novih energetskih vozila spominjao 14 puta više od onog u 2018., a brendovi kao što su Tesla, Weilai, BAIC i Weima sukcesivno su izbili nesreće sa samozapaljenjem.

Iz nesreće je vidljivo da do požara uglavnom dolazi u procesu punjenja, odnosno neposredno nakon punjenja, jer će tijekom dugotrajnog rada baterija porasti na temperaturi. Kada je temperatura ternarne litijeve baterije iznad 200 °C, pozitivni materijal se lako razgrađuje, a reakcija oksidacije dovodi do brzog toplinskog odlaska i snažnog izgaranja. Olivin struktura litij željezo fosfata donosi visoku temperaturnu stabilnost, a njegova izlazna temperatura doseže 800 ° C, i manje proizvodnje plina, tako da je relativno sigurnije. To je i razlog zašto, na temelju sigurnosnih razloga, novi energetski autobusi općenito koriste litij-željezo-fosfatne baterije, dok novi energetski autobusi koji koriste ternarne litijeve baterije privremeno ne mogu ući u katalog novih energetskih vozila za promociju i primjenu.

Nedavno su dva električna vozila tvrtke Changan Auchan usvojila litij-željezo-fosfatnu bateriju, koja se razlikuje od općih poduzeća za vozila koja su usredotočena na automobile. Dva modela Changan Auchan su SUV i MPV. Xiong zewei, zamjenik generalnog direktora istraživačkog instituta Chang'an Auchan, rekao je novinaru: "ovo označava da je Auchan službeno ušao u eru električne energije nakon dvije godine napora."

Što se tiče zašto se koristi litij-željezo-fosfatna baterija, Xiong je rekao da je sigurnost novih energetskih vozila oduvijek bila jedna od "bolnih točaka" korisnika, a također i najveća zabrinutost poduzeća. Uzimajući u obzir ovo, litij-željezo-fosfatna baterija koju nosi novi automobil završila je granični test od preko 1300 °C pečenja u plamenu, – 20 °C stajanja na niskoj temperaturi, stajanja u 3,5% otopini soli, utjecaja vanjskog tlaka od 11 kn itd. ., i postigao "četiri ne boji se" sigurnosno rješenje baterije "ne boji se topline, ne boji se hladnoće, ne boji se vode, ne boji se udara".

Prema izvješćima, Changan Auchan x7ev opremljen je sinkronim motorom s trajnim magnetom s maksimalnom snagom od 150 KW, s izdržljivom kilometražom većom od 405 km i baterijom super dugog vijeka trajanja s 3000 cikličkih punjenja. Na normalnoj temperaturi potrebno je samo pola sata da se nadopuni kilometraža izdržljivosti od više od 300 km. "Zapravo, zbog postojanja sustava za obnovu energije kočenja, izdržljivost vozila može doseći oko 420 km u gradskim radnim uvjetima." dodao je Xiong.

Prema planu razvoja industrije novih energetskih vozila (2021.-2035.) (Nacrt za komentare) koji je izdalo Ministarstvo industrije i informacijske tehnologije, prodaja novih energetskih vozila iznosit će oko 25% do 2025. Može se vidjeti da je udio novih energetskih vozila nastavit će se povećavati u budućnosti. U tom kontekstu, uključujući Chang'an Automobile, tradicionalna poduzeća nezavisnih marki vozila ubrzavaju izgled tržišta novih energetskih vozila.