6s lipo pil katot malzemesinin detaylı açıklaması

6s lipo pil maliyet yapısı açısından bakıldığında, pozitif elektrot, negatif elektrot, elektrolit ve ayırıcı dört ana hammadde olup, maliyetteki oranları kablo demetleri, konnektörler ve iletken ajanlar gibi diğer malzemelere göre çok daha yüksektir. Bu, 6s lipo pil için de benzerdir. Temel çalışma prensibi aynıdır. Sonraki bölümde, profesyonel 6s lipo pil üreticisi CNHL yukarıdaki dört malzemenin katot malzemelerini detaylı olarak tanıtacaktır.
6s lipo pilin elektrolit içeriği hakkında aşağıdaki makalede detaylı bir tanıtım vardır, ilgilenen ortaklar kendileri inceleyebilir:
Cnhl 6s lipo pil elektroliti, pratik fonksiyon ve klasik sistem yapısı

6s lipo pil katot malzemesi

Şu anda katot malzemesi 6s lipo pilin çekirdek malzemesidir ve 6s lipo pilin performansını belirleyen ana faktördür. Ürünün nihai enerji yoğunluğu, voltajı, servis ömrü ve güvenliği üzerinde doğrudan etkisi vardır. Aynı zamanda 6s lipo pilin en pahalı kısmıdır. Bu nedenle, 6s lipo pil genellikle pozitif elektrot malzemesine göre adlandırılır, örneğin ternary pil, pozitif elektrot olarak ternary malzeme kullanan 6s lipo pildir.
Farklı katot malzemeleri arasındaki fark belirgindir ve uygulama alanları da farklıdır. Yaygın katot malzemeleri lityum kobalt oksit (LCO), lityum manganat (LMO), lityum demir fosfat (LFP) ve ternary malzemelerdir (NCM).

1) Lityum kobalt oksit 6s lipo pil katot malzemesi

6s lipo pilin ticarileşmiş ilk katot malzemesidir. Enerji yoğunluğu nikel-metal hidrit ve kurşun-asit gibi şarjlı pillere göre daha yüksektir. 6s lipo pilin gelişim potansiyelini ilk kez göstermiştir, ancak çok pahalıdır ve döngü ömrü düşüktür. Sadece 3C elektronik ürünler için uygundur. . Lityum manganat düşük maliyetli olmasına rağmen enerji yoğunluğu iyi değildir. Erken yavaş hız elektrikli araçlarda, örneğin batarya arabalarında belli bir ölçüde kullanılmıştır. Günümüzde ise esas olarak güç aletleri ve enerji depolama alanlarında kullanılır ve güç pillerinde nadiren görülür.
Şu anda esas olarak elektrikli araç alanında kullanılır, iki teknik yol vardır: ternary malzemeler ve lityum demir fosfat. 2020 yılında 6s lipo pil katot malzemelerinin oranı birinci (%46) ve ikinci (%25) sıradadır.

2) Ternary 6s lipo pil pozitif elektrot malzemesi

Temel avantajı yüksek enerji yoğunluğudur. Aynı hacim ve kalitede, pil ömrü diğer teknik yollardan çok daha ileridedir. Ancak kusurları da çok belirgindir: kötü güvenlik, darbe ve yüksek sıcaklık ortamında düşük tutuşma noktası. Akupunktur ve aşırı şarj gibi son güvenlik testlerinde, daha sıcak olanlarda, büyük kapasiteli güç ternary pillerin testi geçmesi zordur. Güvenlik performansındaki bu kusur, ternary malzeme teknoloji yolunun büyük ölçekli montajını ve entegre uygulamasını her zaman sınırlamıştır.

3) Lityum demir fosfat 6s lipo pil katot malzemesi

Demir fosfat, ternary malzemelerin tam tersidir, enerji yoğunluğu (6s lipo pilin enerji yoğunluğu hakkında detaylı tanıtım aşağıdaki makalede vardır:
1200mah lipo pil enerji yoğunluğu iyileştirmesi - hücre yoğunluğu iyileştirmesi) ve pil ömrü ortalamadır, ancak güvenliği çok iyidir. Kristal yapısı benzersiz bir olivin tipindedir ve uzay iskelet yapısı kolayca deforme olmaz, böylece yüksek sıcaklık ortamında stabil kalabilir.

6s lipo pil katot malzemesi karşılaştırması

1) Güvenlik

Ternary malzeme yaklaşık 150 ℃ ~ 250 ℃ arasında ayrışmaya başlayıp oksijen salar ve elektrolitin yanmasına neden olur. Buna karşılık, lityum demir fosfatın ayrışma sıcaklığı yaklaşık 600 ℃ civarındadır ve güvenlik avantajı çok belirgindir. Yukarıdaki avantajlara dayanarak, lityum demir fosfat ternary pillerin geçemediği birçok güvenlik testini geçebilir.

2) Servis ömrü

Öte yandan, demir fosfat 6s lipo pilin servis ömrü de büyük bir avantaja sahiptir ve döngü sayısı diğer teknik yollardan çok daha fazladır, bu da elektrikli araç tüketicilerinin iki temel talebine yanıt verir: güvenlik ve dayanıklılık.
Şu anda ternary pillerin kurulu kapasitesi azalmış ve demir fosfat 6s lipo pilin pazar payı hızla artmaktadır. İstatistikler, 2020 yılında yerli güç pillerinin kümülatif satış hacminin 65.9GWh'ye ulaşacağını, bunun 38.9GWh'sinin araçlarda kurulu Sanyuan 6s lipo pil olduğunu, bunun %61.1'ini oluşturduğunu, %4.1 azaldığını; demir fosfat 6s lipo pilin 24.4GWh kurulu olduğunu, %38.3'e karşı %61.1 olduğunu ve %20.6 artışla satışlarda yıllık artış gösteren tek güç pili türü olduğunu göstermektedir.

3) Fiyat

Güvenlik avantajının yanı sıra, lityum demir fosfatın satışlarının hızlı artışının arkasındaki bir diğer önemli faktör ucuzluğudur. Uzun süre boyunca, ternary pillerin hammadde maliyetinin yüksek olmasının (neredeyse %90'ı) ana nedeni kobalt talebinin yüksek olmasıdır. Kobalt nadir bir mineraldir. Çok pahalıdır ve madenciliği son derece istikrarsızdır. Fiyatı çok dalgalanır. Tedarik zinciri de çok kırılgandır ve bu durum aşağı sektörleri kolayca etkileyebilir.
Erken yıllarda, devlet sübvansiyonları nedeniyle ternary pillerin yüksek maliyeti belirgin değildi, ancak son yıllarda sübvansiyonların sürekli azalmasıyla maliyet baskısı giderek artmış ve pil üreticilerini daha az alternatif malzeme bulmaya zorlamıştır.
Lityum demir fosfatın maliyet avantajı kobalt içermemesidir ve ton başına fiyat yüksek olsa bile ternary malzemelere göre çok daha düşüktür.
Aynı zamanda, şarj istasyonlarının sayısının hızlı artışı, demir fosfat 6s lipo pilin pil ömrünü de telafi edebilir. Tipik bir lityum demir fosfat elektrikli aracın pil ömrü yaklaşık 300~400 km'dir, bu da şehir içi trafiğin ihtiyaçlarını karşılamaya yeterlidir. Ternary pil bu uygulama senaryosunda çekirdek avantajlarını yansıtamaz.
Maliyet ve altyapının çift etkisiyle, giderek daha fazla otomobil şirketinin lityum demir fosfat teknoloji yolunu seçmesi şaşırtıcı değildir. Ternary pillerle başlayan güç pili devi CATL bile, demir fosfat 6s lipo pil üretim kapasitesini hızla artırmakta ve yerli Tesla Model 3'ün standart pil ömrü versiyonu için demir fosfat 6s lipo pil tedarik etmektedir.

Sanyuan 6s lipo pilin gelişim trendi

Ancak ternary pillerin gelişimi durmamıştır. Bu teknik yolun uzun vadeli trendi, yüksek nikel ve düşük kobalt oranıyla maliyetleri düşürmektir, buna yüksek nikel ternary malzeme denir.
Nikel, kobalt ve manganın üç element oranına göre ternary malzemeler dört ana tipe ayrılır: 111, 523, 622 ve 811. Pazar payı açısından, şu anda 5-serisi (yani 523) ternary malzemeler hala ana akımdır. 2020 yılında ternary malzeme pazar payı %50'yi aşmıştır; 8-serisi (yani 811) pil yüksek nikelleşme trendi nedeniyle patlama yapacak ve pazar payı 2018'de %6'dan 2020'de %24'e çıkacaktır. Potansiyeli büyüktür.
Bir yandan, yüksek nikel ternary 6s lipo pil pahalı kobalt metal kullanımını azaltır ve maliyet daha kontrol edilebilir olur. Öte yandan, pil kapasitesi büyük ölçüde artar ve tüketici ihtiyaçlarına daha uygundur. Son yıllarda yerli elektrikli araçların menzili hızla artmış ve yüksek nikel piller buna katkıda bulunmuştur.
Ancak, buna karşılık, nikel içeriğinin artması işleme zorluğunu hızla artırır ve gizli tehlikeleri olan güvenlik daha da azalır. 2020 yılında 811 piller büyük ölçekte monte edildiğinde, sık sık kendiliğinden yanma kazaları meydana gelmiş ve bu teknik yol sorgulanmıştır.
Yalnızca GAC Aion S, 811 pilleri büyük ölçekte kullanan ilk model ve 811 yeni enerji araçlarının en eski modelidir. Mayıs-Ağustos 2020 arasında üç ardışık kendiliğinden yanma kazası olmuş ve bunlar sadece 811 pillerle ilgilidir. Bu, yangındaki buzdağının görünen kısmıdır. Yüksek nikel ternary malzemelerin güvenlik kusuru, pil üreticilerinin çözmesi gereken bir sorundur. Aksi takdirde, binek araç tüketicilerini satın almaya ikna etmek zor olur ve daha yüksek güvenlik gereksinimi olan ticari araçlarda kullanılması daha da imkansızdır.

Sanyuan 6s lipo pil katot yeni malzemesi

Nikel-kobalt-mangan (NCM) ternary malzemenin yanı sıra, pozitif elektrot olarak nikel-kobalt-alüminyum (NCA) alaşımı kullanan bir ternary malzeme daha vardır. NCM ile karşılaştırıldığında, NCA'nın enerji yoğunluğu daha da artmıştır, ancak güvenlik performansı hala çok fazla gelişmemiştir. Şu anda Tesla, nikel-kobalt-alüminyum pillerin ana kullanıcısıdır ve Nisan 2020'de pil ömrünü artırabilecek yeni bir üretim teknolojisi için patent başvurusunda bulunmuştur.
Ancak, liderler tarafından tercih edilmesine rağmen, NCA teknik yolu Çin'de çok nadirdir. 2020 yılında yerli ternary malzeme pazarındaki sevkiyatlar sadece %4'ü oluşturmuş ve Panasonic şu anda dünyadaki tek büyük üreticidir.
İşte bugün CNHL tarafından sunulan 6s lipo pil katot malzemesi ile ilgili tüm içerik bu kadardır. Metni okuduktan sonra herkesin 6s lipo pil katot malzeme türleri hakkında bir anlayışa sahip olduğuna inanıyorum. 6s lipo pil katot malzemesi esas olarak lityum kobalt oksit (LCO), Lityum Manganat (LMO), Lityum Demir Fosfat (LFP) ve Ternary Malzemelerdir (NCM). Daha fazla 6s lipo pil bilgisi için lütfen aşağıya tıklayın: 1300mah 6s pilin gelişim tarihi