Gedetailleerde uitleg over 6s lipo batterij kathodemateriaal

Vanuit het perspectief van de kostenstructuur van 6s lipo batterij, zijn de positieve elektrode, negatieve elektrode, elektrolyt en separator de vier belangrijkste grondstoffen, en hun aandeel in de kosten is veel hoger dan dat van andere materialen zoals draadbomen, connectoren en geleidingsmiddelen. Dit is vergelijkbaar met 6s lipo batterij. Het basiswerkingsprincipe is hetzelfde. Vervolgens zal de professionele 6s lipo batterij fabrikant CNHL de kathodematerialen van de bovenstaande vier materialen in detail introduceren.
Wat betreft de elektrolytinhoud van 6s lipo batterij, heeft het volgende artikel een gedetailleerde introductie, en geïnteresseerde partners kunnen het zelf bekijken:
Cnhl 6s lipo batterij elektrolyt, praktische functie en klassieke systeemconstructie

6s lipo batterij kathodemateriaal

Momenteel is het kathodemateriaal het kernmateriaal van de 6s lipo batterij, en het is de sleutel die de prestaties van de 6s lipo batterij bepaalt. Het heeft een directe invloed op de uiteindelijke energiedichtheid, spanning, levensduur en veiligheid van het product. Het is ook het duurste onderdeel van de 6s lipo batterij. . Om deze reden wordt 6s lipo batterij vaak genoemd naar het positieve elektrode materiaal, zoals de ternary batterij, wat de 6s lipo batterij is die het ternary materiaal als positieve elektrode gebruikt.
Het verschil tussen verschillende kathodematerialen is duidelijk, en de toepassingsgebieden zijn ook verschillend. Veelvoorkomende kathodematerialen kunnen worden onderverdeeld in lithium kobaltoxide (LCO), lithium manganaat (LMO), lithium ijzerfosfaat (LFP) en ternary materialen (NCM).

1) Lithium kobaltoxide 6s lipo batterij kathodemateriaal

Het is het eerste gecommercialiseerde kathodemateriaal van 6s lipo batterij. De energiedichtheid is hoger dan die van oplaadbare batterijen zoals nikkel-metaalhydride en loodzuur. Het weerspiegelt als eerste het ontwikkelingspotentieel van 6s lipo batterij, maar het is erg duur en heeft een lage cycluslevensduur. Het is alleen geschikt voor 3C elektronische producten. . Hoewel lithium manganaat lage kosten heeft, is de energiedichtheid niet goed. Het werd in de vroege langzame elektrische voertuigen gebruikt, zoals batterijauto's, tot op zekere hoogte. Tegenwoordig wordt het voornamelijk gebruikt in elektrisch gereedschap en energieopslagvelden, en wordt zelden gezien in krachtbatterijen.
Momenteel voornamelijk gebruikt in het veld van elektrische voertuigen, zijn er twee technische routes van ternary materialen en lithium ijzerfosfaat. In 2020 zal het aandeel van kathodematerialen voor 6s lipo batterij respectievelijk eerste (46%) en tweede (25%) zijn.

2) Ternary 6s lipo batterij positieve elektrode materiaal

Het kernvoordeel is de hoge energiedichtheid. Onder hetzelfde volume en gewicht is de batterijlevensduur ver vooruit op andere technische routes. Maar de nadelen zijn ook erg duidelijk: slechte veiligheid, laag ontbrandingpunt bij schokken en hoge temperatuur omgeving. In recente veiligheidstests zoals naaldprik en overladen, die heter zijn, is het moeilijk voor grote capaciteit power ternary batterijen om de test te doorstaan. Het is het veiligheidsgebrek dat altijd de grootschalige assemblage en geïntegreerde toepassing van de ternary materiaal technologie route heeft beperkt.

3) Lithium ijzerfosfaat 6s lipo batterij kathodemateriaal

Ijzerfosfaat is precies het tegenovergestelde van ternary materialen, energiedichtheid (ongeveer de energiedichtheid van 6s lipo batterij, het volgende artikel heeft een gedetailleerde introductie:
1200mah lipo batterij energiedichtheid verbetering - cel dichtheid verbetering) en batterijlevensduur zijn gemiddeld, maar de veiligheid is erg goed. De kristalstructuur is een unieke olivijn type, en de ruimtelijke skeletstructuur is niet gemakkelijk te vervormen, zodat het stabiel kan blijven in een hoge temperatuur omgeving.

6s lipo batterij kathodemateriaal vergelijking

1) Veiligheid

Het ternary materiaal begint te ontleden en zuurstof vrij te geven bij ongeveer 150 ℃ ~ 250 ℃, waardoor de elektrolyt kan branden. Ter vergelijking, de ontledingstemperatuur van lithium ijzerfosfaat is rond 600 ℃, en het veiligheidsvoordeel is zeer duidelijk. Op basis van bovenstaande voordelen kan lithium ijzerfosfaat veel veiligheidstests doorstaan die ternary batterijen niet kunnen doorstaan.

2) Levensduur

Aan de andere kant heeft de levensduur van ijzerfosfaat 6s lipo batterij ook een enorm voordeel, en het aantal cycli overtreft andere technische routes ruimschoots, wat inspeelt op de twee belangrijkste eisen van elektrische voertuigconsumenten: veiligheid en duurzaamheid.
Momenteel is de geïnstalleerde capaciteit van ternary batterijen afgenomen, en het marktaandeel van ijzerfosfaat 6s lipo batterij neemt snel toe. Statistieken tonen aan dat in 2020 het cumulatieve verkoopvolume van binnenlandse krachtbatterijen 65,9GWh zal bereiken, waarvan 38,9GWh van Sanyuan 6s lipo batterij in voertuigen is geïnstalleerd, goed voor 61,1%, een cumulatieve daling van 4,1%; ijzerfosfaat 6s lipo batterij geïnstalleerd 24,4GWh, goed voor 61,1% vergeleken met 38,3% en een cumulatieve stijging van 20,6%, het is het enige type krachtbatterij met een jaar-op-jaar stijging in verkoop.

3) Prijs

Naast het veiligheidsvoordeel is een andere belangrijke factor achter de snelle stijging van de verkoop van lithium ijzerfosfaat de goedkoopheid. Lange tijd was de belangrijkste reden voor de hoge kosten van grondstoffen voor ternary batterijen (goed voor bijna 90%) de grote vraag naar kobalt. Kobalt is een zeldzame mineraal. Het is erg duur en extreem onstabiel om te delven. De prijs fluctueert wild. De toeleveringsketen is ook erg kwetsbaar, wat gemakkelijk downstream industrieën kan beïnvloeden.
In de vroege jaren was door het bestaan van overheidsubsidies de hoge kostprijs van ternary batterijen niet prominent, maar met de voortdurende daling van subsidies in de afgelopen jaren is de kostendruk steeds zwaarder geworden, waardoor batterijfabrikanten gedwongen zijn minder alternatieve materialen te zoeken.
Het kostvoordeel van lithium ijzerfosfaat is dat het geen kobalt bevat, en zelfs wanneer de prijs per ton op een hoog niveau is, is het veel lager dan die van ternary materialen.
Tegelijkertijd, met de snelle toename van het aantal laadpalen, kan het ook de batterijlevensduur van de ijzerfosfaat 6s lipo batterij compenseren. De batterijlevensduur van een typische lithium ijzerfosfaat elektrische auto is ongeveer 300~400km, wat voldoende is om te voldoen aan de behoeften van stedelijk verkeer. De ternary batterij kan zijn kernvoordelen niet weerspiegelen in dit toepassingsscenario.
Aangedreven door de dubbele drijfveer van kosten en infrastructuur, is het niet verrassend dat steeds meer autofabrikanten kiezen voor de lithium ijzerfosfaat technologie route. Zelfs de krachtbatterij gigant CATL, die begon met ternary batterijen, verhoogt snel de productiecapaciteit van ijzerfosfaat 6s lipo batterij en levert ijzerfosfaat 6s lipo batterij voor de standaard batterijlevensduur versie van de binnenlandse Tesla Model 3.

De ontwikkelingstrend van Sanyuan 6s lipo batterij

Echter, de ontwikkeling van ternary batterijen is niet gestopt. De langetermijntrend van deze technische route is het verlagen van kosten door de verhouding van hoog nikkel en laag kobalt, het zogenaamde hoog nikkel ternary materiaal.
Volgens de verhouding van de drie elementen nikkel, kobalt en mangaan kunnen ternary materialen worden onderverdeeld in vier hoofdtypen: 111, 523, 622 en 811. Vanuit het perspectief van marktaandeel zijn de huidige 5-serie (d.w.z. 523) ternary materialen nog steeds de mainstream. In 2020 zal het marktaandeel van de ternary materiaal markt meer dan 50% bedragen; de 8-serie (d.w.z. 811) batterij zal doorbreken vanwege de trend van hoog nikkelgehalte, en het marktaandeel zal stijgen van 6% in 2018 tot 24% in 2020. Het potentieel is enorm.
Aan de ene kant vermindert de hoog nikkel ternary 6s lipo batterij het gebruik van duur kobaltmetaal, en zijn de kosten beter beheersbaar. Aan de andere kant is de batterijcapaciteit sterk toegenomen, wat beter aansluit bij de behoeften van consumenten. In de afgelopen jaren is het rijbereik van binnenlandse elektrische voertuigen snel toegenomen, en hoog nikkel batterijen hebben daaraan bijgedragen.
Echter, overeenkomstig betekent de toename van het nikkelgehalte een snelle toename van de verwerkingsmoeilijkheid, en wordt de veiligheid die verborgen gevaren heeft verder verminderd. In 2020, wanneer 811 batterijen op grote schaal worden geassembleerd, komen spontane ontbrandingsincidenten vaak voor, waardoor deze technische route in twijfel wordt getrokken.
Alleen GAC Aion S, het eerste model dat 811 batterijen op grote schaal gebruikt, is ook het oudste model van 811 nieuwe energievoertuigen. Van mei tot augustus 2020 vonden drie opeenvolgende spontane ontbrandingsincidenten plaats, en dit waren alleen 811 batterijen. De top van de ijsberg in brand. Het veiligheidsgebrek van hoog nikkel ternary materialen is een probleem dat batterijfabrikanten moeten oplossen. Anders zal het moeilijk zijn om passagiersautoconsumenten te overtuigen ze te kopen, en het is nog minder mogelijk om ze te gebruiken in commerciële voertuigen met hogere veiligheidseisen.

Sanyuan 6s lipo batterij kathode nieuw materiaal

Naast het nikkel-kobalt-mangaan (NCM) ternary materiaal is er ook een ternary materiaal dat een nikkel-kobalt-aluminium (NCA) legering als positieve elektrode gebruikt. Vergeleken met NCM is de energiedichtheid van NCA verder verbeterd, maar de veiligheids prestaties zijn nog steeds niet veel verbeterd. Momenteel is Tesla de belangrijkste gebruiker van nikkel-kobalt-aluminium batterijen, en in april 2020 vroeg het ook een patent aan voor een nieuwe productietechnologie die de batterijlevensduur kan verbeteren.
Echter, hoewel het door leiders wordt gewaardeerd, is de NCA technische route zeer zeldzaam in China. In 2020 zal de verzending in de binnenlandse ternary materiaal markt slechts 4% bedragen, en Panasonic is momenteel de enige grote fabrikant ter wereld.
Nou, het bovenstaande is de hele inhoud van het kathodemateriaal van 6s lipo batterij die CNHL vandaag voor u heeft gebracht. Ik geloof dat iedereen na het lezen van de hele tekst een begrip heeft van de soorten kathodematerialen van 6s lipo batterij. Het kathodemateriaal van 6s lipo batterij is voornamelijk lithium kobaltoxide. (LCO), Lithium Manganaat (LMO), Lithium IJzerfosfaat (LFP) en Ternary Materialen (NCM). Voor meer 6s lipo batterij informatie, klik hieronder: De ontwikkelingsgeschiedenis van 1300mah 6s batterij