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電池知識(shí)

退役后的鋰電池該如何處理才不會(huì)污染環(huán)境?

來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-21 18:48    點(diǎn)擊量:

去向一:

拆解回收材料。鋰、鈷這類(lèi)材料都是可以回收利用的,無(wú)非是個(gè)成本問(wèn)題。

電池領(lǐng)域有一個(gè)叫『梯次利用』

去向二:

儲(chǔ)能。這也是跟未來(lái)大的能源結(jié)構(gòu)變化相關(guān),可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái),大電網(wǎng)結(jié)構(gòu)下,會(huì)逐漸有一些分布式儲(chǔ)能系統(tǒng)冒出來(lái),案例一是發(fā)電領(lǐng)域,風(fēng)電、光伏的潮汐效應(yīng),儲(chǔ)能可以將電量富余儲(chǔ)備,然后用于用電高峰。案例二是分布式能源的出現(xiàn),會(huì)產(chǎn)生很多游離于已有電網(wǎng)的單元(這個(gè)在國(guó)內(nèi)也會(huì)受制于政策,但總體趨勢(shì)會(huì)有)說(shuō)更具體的例子,比如未來(lái)高效光伏產(chǎn)生,自己家可以用屋頂面板發(fā)電,多余電量可以?xún)?chǔ)存在儲(chǔ)能單元里,實(shí)現(xiàn)自給自足(tesla的solarcity其實(shí)有這個(gè)意思)

比亞迪早年第一批e6的電動(dòng)出租,退役后電池很多衰減也還在50%以?xún)?nèi),很多一部分也用到了儲(chǔ)能領(lǐng)域。

去向三:

低速電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域。這個(gè)有點(diǎn)中國(guó)特色,目前交通部和環(huán)境部門(mén),其實(shí)更頭疼的是很多電動(dòng)『低速代步車(chē)』。這類(lèi)車(chē)以山東德州、江蘇等地生產(chǎn)廠家為主,采用的都不是鋰電池,甚至還有大量鉛酸電池存在,但人民群眾需要這種廉價(jià)的交通替代品,車(chē)輛上由于衰減淘汰下來(lái)的電池,對(duì)于它們來(lái)說(shuō)還是有很大利用價(jià)值。

去向還有很多,大致都離不開(kāi)『梯次利用』的范疇。

所以產(chǎn)生的商業(yè)價(jià)值鏈條還是有很多的,只不過(guò)這塊是一個(gè)非常大的重資產(chǎn)產(chǎn)業(yè),所以投入也很大,時(shí)間周期也會(huì)很漫長(zhǎng)。

要買(mǎi)電動(dòng)車(chē),電池的問(wèn)題始終是關(guān)鍵。這跟燃油車(chē)還真不一樣,加哪家的油還是自己說(shuō)了算,差別也不太大。可電動(dòng)車(chē)的電池,就這么跟著一輩子,基本上不大可能更換,換電還不如賣(mài)了。

所以買(mǎi)電動(dòng)車(chē)還真和買(mǎi)燃油車(chē)不一樣,得看看電池制造。而現(xiàn)在的電動(dòng)車(chē),除了比亞迪等極少數(shù),電池都不是自己產(chǎn)的,供應(yīng)商也值得好好研究一番。

首先再重復(fù)一遍基礎(chǔ)知識(shí)。

三元鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(NCM)或鎳鈷鋁酸鋰(NCA)的鋰電池,由于能量密度表現(xiàn)出色比磷酸鐵鋰提升了20%~50%,絕大多數(shù)電動(dòng)車(chē)都采用了三元鋰電池。

現(xiàn)在再說(shuō)鐵電池,已經(jīng)意義不大了,市場(chǎng)份額都快被三元電池?cái)D沒(méi)了。目前電池的關(guān)注點(diǎn)在于,比誰(shuí)的電池鎳含量高。

根據(jù)比例,NCM三元材料有333、523、622、811四種型號(hào),其中,作為主要活性元素的鎳(Ni)含量越高,電池的容量?jī)?yōu)勢(shì)越顯著,加之鈷(Co)礦產(chǎn)資源供應(yīng)緊缺,高鎳低鈷也成為三元鋰電池的主流發(fā)展方向。目前出貨量最大的還是NCM523,裝載電動(dòng)車(chē)的電池能量密度在200Wh/kg左右。NCM622也已經(jīng)進(jìn)入出貨階段,但是受限于穩(wěn)定性和價(jià)格,總體銷(xiāo)量還不大。

2019年,電池廠商們追求的乃是NCM811型號(hào)的高鎳電池。

畢竟國(guó)家政策就是以動(dòng)力電池能量密度為關(guān)鍵指標(biāo)來(lái)推動(dòng)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,最要命的補(bǔ)貼,是與動(dòng)力電池能量密度直接掛鉤的。現(xiàn)在的國(guó)產(chǎn)電動(dòng)車(chē),沒(méi)有補(bǔ)貼還真活不下去。

要求到2020年,動(dòng)力電池單體能量密度達(dá)到300Wh/kg以上,如果沒(méi)有大的技術(shù)革新,僅有NCM811有可能勝任。

看看這表,就知道NCM811現(xiàn)在有多火了。

但是這個(gè)電池技術(shù)真的那么好嗎?不見(jiàn)得。就目前來(lái)說(shuō),NCM811規(guī)模應(yīng)用還存在著很多難題。“首先制備工藝、設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)境等就難解決,其次配套的高壓電解液、隔膜等材料的要求也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通三元電池,同時(shí)對(duì)電池?zé)峁芾淼燃夹g(shù)也有著很高的門(mén)檻。”

這種技術(shù)門(mén)檻,不是一年半載可以跨越的?;仡^來(lái)看剛才提到的鎳鈷鋁酸鋰(NCA)的鋰電池,為什么我們不發(fā)展?

因?yàn)檫@種電池技術(shù)目前是松下壟斷的,只供應(yīng)給特斯拉,而且還產(chǎn)能不足,逼得特斯拉要自己建廠。NCA中鎳鈷鋁常見(jiàn)的配比為8:1.5:0.5,也屬于高鎳電池。

可見(jiàn)高鎳電池的技術(shù)含量有多高,要突破有多難。世上特斯拉只有一個(gè),而且還走得磕磕絆絆,那些想做“中國(guó)特斯拉”的車(chē)企,距離不是一般大啊。

松下最近與特斯拉聯(lián)合推出21700的NCA電池,單體的能量密度接近300Wh/kg左右,比原來(lái)18650電池的250Wh/kg提高約10%以上,幾乎是世界上能量密度最高的量產(chǎn)鋰離子電池了。

然而就是這種電池,但其電芯的循環(huán)壽命并未達(dá)到目前主流三元材料電池2000次+的水準(zhǔn)?,F(xiàn)階段技術(shù)條件下,高能量密度必然帶來(lái)低壽命、低安全性等代價(jià)。連特斯拉都要曲線救國(guó),降低單枚電芯的單次放電深度,從而變相延長(zhǎng)動(dòng)力電池的使用壽命。

一言以蔽之——目前世界頂端的電池技術(shù)也不好使。

那還買(mǎi)不買(mǎi)電動(dòng)車(chē)了?

該買(mǎi)還得買(mǎi)啊。沒(méi)牌你不得買(mǎi)嗎?想體驗(yàn)高科技你不得買(mǎi)嗎?沖性?xún)r(jià)比你不得買(mǎi)嗎?

建議就是,別買(mǎi)太貴的。動(dòng)輒三四十萬(wàn)的純電動(dòng),不看好。

最關(guān)鍵的電池技術(shù),全世界短期內(nèi)都難有突破,50萬(wàn)的車(chē)和10萬(wàn)的車(chē)用的是一樣的電池,我還是挑輛好玩的10萬(wàn)左右開(kāi)開(kāi)。

比如小鵬、零跑、北汽,都有10萬(wàn)+的純電動(dòng)可以選擇,還挺時(shí)尚。

小鵬電池包是欣旺達(dá),電芯是比克,二者都是汽車(chē)電池供應(yīng)商中靠前的存在。

北汽eu5用了寧德時(shí)代的電池系統(tǒng),比較靠譜,畢竟德系廠子都在用的。

零跑用的也是比克的電芯,然后號(hào)稱(chēng)國(guó)內(nèi)整車(chē)廠中除比亞迪以外,電池包自主研發(fā)程度最高的,也是一家有底氣的自主品牌了。


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