浅聊下特斯拉的动力电池和国内电池的区别。
现在装载汽车上的三元材料主要走两条大的路线。
一条就是NCM(镍钴锰)三元锂电池,一条就是NCA(镍钴铝)三元锂电池,它们的命名就是化学元素首字母的缩写。
镍钴锰三元(NCM)
NCM523、NCM622,NCM811等是现在国内市面上最常见装车的几个品类。
主要生产厂商是宁德时代,LG、SK、三星SDI等。
523,622,811这些数字是啥意思?
就是NCM的对比,比如NCM523,镍5钴2锰3,当然这个比例不是严格意义上的成分,只是个大约的比例。
比如NCM811,镍的含量可能是78%-88%之间,看哪种具体的配比更适合厂家设计的要求。
NCM三元材料里面的“钴”属于稀缺金属,国内的钴金属的资源非常匮乏。
”按照国土资源部2012年公布的2011年全国矿产资源储量通报,我国钴储量基础为7.99万吨,资源量为56.6万吨,具有开采意义的储量为4.21万吨,占查明资源储量64.59万吨6.5%。我国钴资源储量仅占全球总量的1%,因此钴资源十分短缺,每年自产矿石钴金属量只有1500吨左右,进口依赖度在90%以上。”
“钴”主要靠进口,价格昂贵。为了降本,国内的锂电池行业一直再研发少钴电池,从之前的NCM(镍钴锰)配比5:2:3,1:1:1,希望往NCM(镍钴锰)8:1:1的比例转变。
NCM811电池的理论能量密度达到了300wh/kg。
但镍钴锰电池里面,每个元素实际都有着自己的用作。比如钴的作用是稳定材料的层状结构,提高材料的倍率性能。镍能提升能量密度,但容易造成锂离子的脱嵌,而锰能提高材料安全性和提升结构稳定性。
但高镍电池的优点明显,就是在降低成本(少钴)的同时还能增加电池能量密度(多镍)。但缺点也很突出,就是钴少了,镍多了,导致了层状结构稳定性变差,电解液容易发生分解和电解液与材料表面发生副反应,产生的副产物成绩导致界面导电性变差。
综合来说,目前的高镍低钴低锰方案用低成本的方案提高了能量密度(续航增加),但换来的是循环寿命、安全性,热稳定性下降。几年前宁德时代的811电池方案传闻就是被临时叫停,因为事故比例快速上升的原因。
所以,如果对电池不了解的,最好选择低镍方案的动力电池组,这些信息可以在品牌车型上面搜到的。
镍钴铝三元(NCA)
NCA材料的发展源自于镍酸锂材料,首先是在日本的锂电企业开始的大范围商业化。
NCA和NCM的区别就在于用了铝代替了锰,这样可以增强材料的稳定性,抑制高镍材料中的金属离子混排,提高循环性能。
NCA中镍钴铝常见的配比为8:1.5:0.5,理论密度上限为350wh/kg,性能对比NCM来说要更加优越。但在生产工艺中,铝为两性金属,不易沉淀。相应的对生产设备的密封性要求高,温湿度要求比NCM要苛刻,湿度要求控制在10%以下(NCA中的LiNiO2容易吸潮),相应增加了技术要求和生产成本。所以NCA生产技术早期基本都控制在日韩,国内NCA的起步较晚。
其中最著名的就是松下的18650,21700圆柱电池了,这也是特斯拉早期车型的专供电池。当时的松下更是借着特斯拉的东风,一度成为了全球动力电池市场份额第一的位置。
现在的NCA主要国外厂商是松下、LG、三星SDI等。
但NCA的弊端就是充放电过程存在严重的副反应产生气体,这样会导致电池容易鼓胀变形,出现安全隐患,所以NCA才会采取更耐内压的圆柱形电池壳。另外,高镍NCM电池的弊端,高镍NCA也是一样,提高能量密度的同时也让热稳定性下降。
所以,无论是NCA还是NCM,在提高了能量密度的时候,也对其他配套的技术提出了相应的高要求,比如良好的BMS系统和电池包的设计。用句通俗的话来说,好马配好鞍,更要配个好骑手。
而很明显,现阶段国内BMS的发展并不能跟上电池能量密度的提升,这在某些院士的访谈中也能得知,高能量密度电池不是随便哪个主机厂想用就能用的,因为驾驭不了。
这也是为什么磷酸铁锂电池成为了越来越多主机厂的第一选择,上面说的应该也是原因之一了。
热稳定性极佳,能量密度偏低的磷酸铁锂的产能和装车量在2022年双双超过了三元锂电池,在2023年更是远超。
但这并不能说明三元锂路线的没落。因为未来的趋势毕竟还是要走高能量密度的这条路线的。而我们需要等待的是更完善的BMS,更成熟的工艺,才能驾驭三元材料。
#新能源汽车##汽场全开#
现在装载汽车上的三元材料主要走两条大的路线。
一条就是NCM(镍钴锰)三元锂电池,一条就是NCA(镍钴铝)三元锂电池,它们的命名就是化学元素首字母的缩写。
镍钴锰三元(NCM)
NCM523、NCM622,NCM811等是现在国内市面上最常见装车的几个品类。
主要生产厂商是宁德时代,LG、SK、三星SDI等。
523,622,811这些数字是啥意思?
就是NCM的对比,比如NCM523,镍5钴2锰3,当然这个比例不是严格意义上的成分,只是个大约的比例。
比如NCM811,镍的含量可能是78%-88%之间,看哪种具体的配比更适合厂家设计的要求。
NCM三元材料里面的“钴”属于稀缺金属,国内的钴金属的资源非常匮乏。
”按照国土资源部2012年公布的2011年全国矿产资源储量通报,我国钴储量基础为7.99万吨,资源量为56.6万吨,具有开采意义的储量为4.21万吨,占查明资源储量64.59万吨6.5%。我国钴资源储量仅占全球总量的1%,因此钴资源十分短缺,每年自产矿石钴金属量只有1500吨左右,进口依赖度在90%以上。”
“钴”主要靠进口,价格昂贵。为了降本,国内的锂电池行业一直再研发少钴电池,从之前的NCM(镍钴锰)配比5:2:3,1:1:1,希望往NCM(镍钴锰)8:1:1的比例转变。
NCM811电池的理论能量密度达到了300wh/kg。
但镍钴锰电池里面,每个元素实际都有着自己的用作。比如钴的作用是稳定材料的层状结构,提高材料的倍率性能。镍能提升能量密度,但容易造成锂离子的脱嵌,而锰能提高材料安全性和提升结构稳定性。
但高镍电池的优点明显,就是在降低成本(少钴)的同时还能增加电池能量密度(多镍)。但缺点也很突出,就是钴少了,镍多了,导致了层状结构稳定性变差,电解液容易发生分解和电解液与材料表面发生副反应,产生的副产物成绩导致界面导电性变差。
综合来说,目前的高镍低钴低锰方案用低成本的方案提高了能量密度(续航增加),但换来的是循环寿命、安全性,热稳定性下降。几年前宁德时代的811电池方案传闻就是被临时叫停,因为事故比例快速上升的原因。
所以,如果对电池不了解的,最好选择低镍方案的动力电池组,这些信息可以在品牌车型上面搜到的。
镍钴铝三元(NCA)
NCA材料的发展源自于镍酸锂材料,首先是在日本的锂电企业开始的大范围商业化。
NCA和NCM的区别就在于用了铝代替了锰,这样可以增强材料的稳定性,抑制高镍材料中的金属离子混排,提高循环性能。
NCA中镍钴铝常见的配比为8:1.5:0.5,理论密度上限为350wh/kg,性能对比NCM来说要更加优越。但在生产工艺中,铝为两性金属,不易沉淀。相应的对生产设备的密封性要求高,温湿度要求比NCM要苛刻,湿度要求控制在10%以下(NCA中的LiNiO2容易吸潮),相应增加了技术要求和生产成本。所以NCA生产技术早期基本都控制在日韩,国内NCA的起步较晚。
其中最著名的就是松下的18650,21700圆柱电池了,这也是特斯拉早期车型的专供电池。当时的松下更是借着特斯拉的东风,一度成为了全球动力电池市场份额第一的位置。
现在的NCA主要国外厂商是松下、LG、三星SDI等。
但NCA的弊端就是充放电过程存在严重的副反应产生气体,这样会导致电池容易鼓胀变形,出现安全隐患,所以NCA才会采取更耐内压的圆柱形电池壳。另外,高镍NCM电池的弊端,高镍NCA也是一样,提高能量密度的同时也让热稳定性下降。
所以,无论是NCA还是NCM,在提高了能量密度的时候,也对其他配套的技术提出了相应的高要求,比如良好的BMS系统和电池包的设计。用句通俗的话来说,好马配好鞍,更要配个好骑手。
而很明显,现阶段国内BMS的发展并不能跟上电池能量密度的提升,这在某些院士的访谈中也能得知,高能量密度电池不是随便哪个主机厂想用就能用的,因为驾驭不了。
这也是为什么磷酸铁锂电池成为了越来越多主机厂的第一选择,上面说的应该也是原因之一了。
热稳定性极佳,能量密度偏低的磷酸铁锂的产能和装车量在2022年双双超过了三元锂电池,在2023年更是远超。
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【#克莱# :我意识到我生涯只剩下4-5年了,我会去享受每一天】勇士球员克莱-汤普森在保罗-乔治的播客节目上谈到了他对他职业生涯的看法。
克莱表示:“生涯初期努力的好处是什么呢?就是你之后可以轻松点,你的压力会小点。生涯初期,你会很想要某些东西,你想要变强,想要入选全明星,入选最佳阵容……当你在做到这些事情时,你可能会忽视过程。但我现在对我过去所有的经历都感到感激。我爸爸那会的球员可没有我们现在条件好,我们太幸运了。我现在意识到了我的生涯只剩下4-5年了,我会去享受每一天。”
#NBA# #篮球需要沉淀#
克莱表示:“生涯初期努力的好处是什么呢?就是你之后可以轻松点,你的压力会小点。生涯初期,你会很想要某些东西,你想要变强,想要入选全明星,入选最佳阵容……当你在做到这些事情时,你可能会忽视过程。但我现在对我过去所有的经历都感到感激。我爸爸那会的球员可没有我们现在条件好,我们太幸运了。我现在意识到了我的生涯只剩下4-5年了,我会去享受每一天。”
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善良就是一股股流动的清泉,给万物带去生的希望和光明的前程。善良是清泉,让万物解渴,又能过滤世间杂物,带来清澈与活力。山断不了来路,水挡不了归途。你要规矩全无,天地自会为你让步。少年气,是历经千帆举重若轻的沉淀,也是乐观淡然笑对生活的豁达。
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