01 – fosforečnan lithný a železnatý vykazuje stoupající trend

Lithiová baterie má výhody malých rozměrů, nízké hmotnosti, rychlého nabíjení a odolnosti. Je to vidět z baterie mobilních telefonů a automobilové baterie. Mezi nimi, lithium-železo fosfátová baterie a baterie s ternárním materiálem, jsou v současnosti dvě hlavní větve lithiové baterie.

Pro požadavky na bezpečnost v oblasti osobních automobilů a vozidel pro zvláštní účely byla ve vyšší míře používána lithium-železofosfátová napájecí baterie s nižšími náklady, relativně vyzrálejší a bezpečnější. Ternární lithiová baterie s vyšší měrnou energií je široce používána v oblasti osobních automobilů. V nové várce oznámení se podíl lithium-železofosfátových baterií v oblasti osobních vozidel zvýšil z méně než 20 % dříve na přibližně 30 %.

Fosforečnan lithný (LiFePO4) je jedním z běžně používaných katodových materiálů pro lithium-iontové baterie. Má dobrou tepelnou stabilitu, menší absorpci vlhkosti a vynikající výkon cyklu nabíjení a vybíjení v plně nabitém stavu. Je zaměřena na výzkum, výrobu a vývoj v oblasti napájení a ukládání energie lithium-iontových baterií. Vzhledem k omezení své vlastní struktury má však lithium-iontová baterie s fosforečnanem lithným jako pozitivním materiálem špatnou vodivost, pomalou rychlost difúze lithných iontů a špatný výkon při vybíjení při nízké teplotě. To má za následek nízký počet najetých kilometrů u dřívějších vozidel vybavených lithium-železo-fosfátovou baterií, zejména při nízkých teplotách.

S cílem usilovat o průlom v oblasti vytrvalostního kilometrového výkonu, zejména poté, co dotační politika nových energetických vozidel klade vyšší požadavky na životnost vozidel, energetickou hustotu, spotřebu energie a další aspekty, ačkoli lithium-železofosfátová baterie okupuje trh dříve, ternární lithium baterie s vyšší energetickou hustotou se postupně stala hlavním proudem trhu nových energetických osobních vozidel. Z posledního oznámení je vidět, že ačkoliv podíl lithium-železofosfátových baterií v oblasti osobních vozidel opět vzrostl, podíl lithiových ternárních baterií je stále asi 70 %.

02 – bezpečnost je největší výhodou

Jako anodové materiály pro ternární lithiové baterie se obecně používají nikl kobalt hliník nebo nikl kobalt mangan, ale vysoká aktivita materiálů přináší nejen vysokou hustotu energie, ale přináší i vysoká bezpečnostní rizika. Neúplné statistiky ukazují, že v roce 2019 byl počet samovznícení u nových energetických vozidel uváděn 14krát více než v roce 2018 a značky jako Tesla, Weilai, BAIC a Weima postupně propukají v samovznícení.

Z nehody je patrné, že k požáru dochází především v procesu nabíjení nebo těsně po nabíjení, protože při dlouhodobém provozu se baterie zahřeje. Když je teplota ternární lithiové baterie vyšší než 200 °C, kladný materiál se snadno rozkládá a oxidační reakce vede k rychlému tepelnému úniku a prudkému spalování. Olivínová struktura fosforečnanu lithného přináší vysokou teplotní stabilitu a jeho úniková teplota dosahuje 800 ° C a méně produkce plynu, takže je relativně bezpečnější. To je také důvod, proč, na základě bezpečnostních úvah, nové energetické autobusy obecně používají lithium-železo fosfátové baterie, zatímco nové energetické autobusy využívající ternární lithiové baterie dočasně nemohou vstoupit do katalogu nových energetických vozidel pro propagaci a uplatnění.

Nedávno dvě elektrická vozidla Changan Auchan přijala lithium-železo fosfátovou baterii, která se liší od běžných automobilových podniků, které se zaměřují na automobily. Dva modely Changan Auchan jsou SUV a MPV. Xiong zewei, zástupce generálního ředitele výzkumného institutu Chang'an Auchan, reportérovi řekl: "To znamená, že Auchan oficiálně vstoupil do éry elektrické energie po dvou letech úsilí."

Pokud jde o to, proč se používá lithium-železo fosfátová baterie, Xiong řekl, že bezpečnost nových energetických vozidel byla vždy jedním z „bolestných bodů“ uživatelů a také nejvíce znepokojena podniky. S ohledem na to dokončila lithium-železofosfátová baterie nesená novým vozem limitní test vypalování plamenem přes 1300 °C, – 20 °C stání při nízké teplotě, stání 3,5% solného roztoku, náraz vnějšího tlaku 11 kn atd. ., a dosáhla bezpečnostního řešení baterie „čtyři se nebojí“ „nebojí se tepla, nebojí se chladu, nebojí se vody, nebojí se nárazu“.

Podle zpráv je Changan Auchan x7ev vybaven synchronním motorem s permanentním magnetem o maximálním výkonu 150 kW, s výdrží najetých kilometrů více než 405 km a baterií s super dlouhou životností s 3000násobným cyklickým nabíjením. Doplnění vytrvalostního nájezdu více než 300 km za normální teploty trvá jen půl hodiny. „Ve skutečnosti díky existenci systému rekuperace brzdné energie může výdrž vozidla dosáhnout v městských podmínkách asi 420 km.“ dodal Xiong.

Podle nového plánu rozvoje průmyslu energetických vozidel (2021-2035) (Návrh k připomínkám) vydaného Ministerstvem průmyslu a informačních technologií bude prodej nových energetických vozidel činit do roku 2025 přibližně 25 %. Je vidět, že podíl nových energetických vozidel bude v budoucnu nadále přibývat. V této souvislosti, včetně Chang'an Automobile, tradiční nezávislé značkové automobilové podniky urychlují uspořádání trhu nových energetických vozidel.