Cycleикл гомере - күпме корылма - агызу цикллары, батарея алдан билгеләнгән сыйдырышлык дәрәҗәсенә төшкәнче уза. Гадәттә бу 80%, мин бөтен җирдә спеклар күрсәм дә - кайбер автомобиль кушымталары өчен 70%, башкалар өчен 85%. Бусага үзе үзенчәлекле һәм батарея химиясенең төп мөлкәтенә караганда гарантия исәпләүләре белән күбрәк бәйле.
Ни өчен батареялар бозыла
Графит анодлардагы SEI катламы, мөгаен, литий {{0} ion ион батарейкаларында иң өйрәнелгән деградация механизмыдыр. Күзәнәкне зарядлагач, электролит анод өслегендә таркала һәм бу каты пленка {{2} form формалаштыра, күбесенчә литий карбонат, LiPF6 тозын куллансагыз, кайбер литий фторид, төрле органик төрләр. Бу катлам берничә циклдан соң тотрыкланырга тиеш. Notк. Ул велосипедта булырга тиешле литийны ашый, әкренләп үсә. Берничә ел элек электролит кушылмалары белән SEIны тотрыклыландырырга тырышып, проект өстендә эшләдем. FEC (флюоретилен карбонат) ярдәм итә, VC (винилен карбонат) күбрәк ярдәм итә. Берсе дә аны тулысынча чишә алмый.
{Гары - никель катодлары ярык. NMC811, бу 80% никель, 10% марганец, 10% кобальт, велосипедта зур күләмле үзгәрешләр кичерә - иске NMC111 яки NMC523 композицияләренә караганда күбрәк. Кисәкчәләр туры мәгънәдә өзелә. Сез аны берничә йөз циклдан соң SEM астында күрә аласыз. CATL 2019-нчы елда уйлап тапты, әгәр сез ясаган поликристалл агрегатлар урынына бер - кристалл кисәкчәләрне синтезласагыз, ашлыкның чикләре булмаганга, сез ярыкларның күбесен бетерәсез. Хәзер ачык яңгырый, ләкин синтез параметрларын масштабта алу берничә ел дәвам итте. BYD аларның Blade батареясы белән охшаш эш эшли дип уйлыйм, ләкин алар катод эшкәртү турында күп бастырмыйлар.
Дөресен генә әйткәндә, температура барыннан да мөһимрәк. 10әр 10 градус арту өчен сез картлык дәрәҗәсен икеләтә арттырасыз. Бу төгәл түгел - төрле механизмнарның төрле активлаштыру энергиясе бар -, ләкин инженерлык бәяләү өчен җитәрлек. 35 градус уртача эшләгән пакет 45 градуска караганда озаграк дәвам итәчәк. Тесла моны Roadster белән иртә өйрәнде. Соңрак машиналары бик агрессив җылылык белән идарә итәләр, пакет бик эссе булса да, тукталып торганда да суыталар.
Салкын сәер. Деградация химиясе акрыная, бу яхшы. Ләкин сез күпкә югарырак каршылык аласыз һәм бик тиз зарядка ясарга тырышсагыз, анодка литий куясыз, бу бик начар. Литий чыганаклары кире кайтарылмый торган сыйдырышлыкны югалта һәм алар дендритка әверелсә, сез эчке кыска була аласыз. Күпчелек ЕВлар сезгә 0 градустан түбән зарядка җибәрергә рөхсәт итмиләр.
Агызу тирәнлеге
Бу кое - билгеле эффект бар, анда велосипедта гомер озайтыла. Әгәр дә сез 100% урынына батарея сыйдырышлыгының 40% куллансагыз, цикл гомерен өч тапкыр арттырырга мөмкин. Бәлки күбрәк. Механизмнар бөтенләй аңлашылмый. Электродларның кечерәк күләме үзгәрүе ярдәм итәр. Як реакцияләр тизләшкән экстремаль электрод потенциалыннан саклану, әлбәттә, ярдәм итә. Ләкин һәрбер факторның төгәл өлешен беркем дә кадакламады.
EVәрбер ЕВ сездән ниндидер сәләтне яшерә. Сезнең ассортимент 0% дигәч, сез 5% реаль SOC. 100% дигәч, сез 95% яки бәлки 90%. Manufactитештерүчеләр бу саннарны бастырмыйлар. Мин - инженерны кире борырга тырыштым, CAN автобусы өстендә BMS мәгълүматларын карап, ләкин калибрлау таблицалары шифрланган.
Вакыт сызыгы проблемаларын сынау
Батарейка дизайнын раслау өчен беркем дә 3 - 4 ел көтәргә теләми. Шуңа күрә без тиз сынау, югары температура, велосипедта тизрәк. Проблема шунда ки, барлык деградация механизмнары да бер үк тизләнми. Кайберәүләр эшли, кайберләре юк. Күпчелек химик процесслар өчен температураның тизләнеше бик яхшы эшли. Ставка тизләнеше эскиз. Failureәм уңышсызлык режимнары бар, алар календарь вакытыннан соң гына күрсәтелә, сез бөтенләй тизләнә алмыйсыз.
Күптән түгел ML фаразлау әйберләре кызык. Сез иртә цикл мәгълүматларын модельгә бирәсез, һәм ул озын - срокның бетүен фаразлый. Стенфорд моның турында 2019-нчы елда бастырды, Карнеги Меллон да шундый ук эш эшләде. Алар әзерләгән күзәнәкләрдә бик яхшы эшли. Гомумиләштерү проблема. Катод композициясен яки электролит формуласын үзгәртегез, һәм сез яңа мәгълүматлар белән яңадан өйрәнергә тиеш, бу яңа дизайнның гомерен алдан әйтергә тырышсагыз, нинди максатны җиңә.
Төрле химия
LFP NMC, периодка караганда яхшырак цикл тормышына ия. Сез 3000 - 5000 циклны җиңел, кайвакыт күбрәк ала аласыз. Энергия тыгызлыгы штрафы рәхимсез булса да - сез югары никель NMC белән чагыштырганда 30-40% бирәсез. Кытай җитештерүчеләре бу сәүдә арзанрак EV өчен мәгънәле, кешеләргә 300+ миль диапазоны кирәк түгел дигән карар кабул иттеләр. BYD, CATL, андагы һәркем стандарт диапазонлы машиналар өчен LFP эшли. Көнбатыш ОЭМнар аны кабул итү әкренрәк. Мәдәни аерма яки базар аермасы яки икесе дә, ышанмыйм.
Натрий {{0} ion ион CFP һәм Натрон таләпләренә нигезләнеп LFP белән охшаш цикл тормышы булырга тиеш, ләкин ул бер ел дәвамында җитештерелә, кырда {{1} елдан соң нәрсә булачагын кем белә.
Каты - хәле яхшырак цикл тормышын вәгъдә итә, чөнки бер сыек электролит та тотрыклы интерфейс дигән сүз түгел. Ләкин алар коммерциядә булмый. QuantumScape инде алты ел чамасы "ике ел ерак". Интерфейс каршылыгы, велосипедта контакт югалту, кайбер конструкцияләрдә литий дендритлар - бу проблемалар беркем уйлаганча авыррак. Бәлки, сульфид электролитлары оксидларга караганда яхшырак эшләячәк. Япониядән чыккан мәгълүматлар бәлки күрсәтә.
Календарь картлыгы
Бу бик күп санга сукмый, ләкин күп йөртелмәгән машиналар өчен бик зур. Сезнең батарея шунда утыра. Саклау температурасы һәм SOC икесе дә мөһим. Иң начары - югары температурада 100% корылма - сез ел саен бернәрсә дә эшләмичә берничә процент баллын югалтырсыз room. 40% SOC бүлмә температурасында оптималь саклау, ләкин сез кулланган машина өчен практик түгел.
Челтәр саклау - бөтенләй башка хайван. Сезгә 20+ ел гомере кирәк, бу {{2} cl цикл минимумы, мөгаен 10, 000+ дигәнне аңлата. Ләкин сез түбән энергия тыгызлыгына түзә аласыз һәм җылылык белән идарә итү өчен күбрәк урын бар. Икътисад төрлечә эшли {{7} AP CAPEX дистә еллар дәвамында амортизацияләгәндә OPEX белән чагыштырганда мөһимрәк.
Мин бик файдалы дип әйтер өчен яңа батарея төрләре турында җитәрлек белмим. Литий {{1} ul күкерт полисульфид шатты аркасында әле дә коточкыч цикл тормышына ия, кайбер компанияләр аны чиштеләр дип әйтәләр. Каты электролитлар белән парланган литий - металл анодлар алга бару юлы булырга мөмкин, ләкин дендрит проблемасы бетмәгән. Theәм материаллар эшләсә дә, яңа әйберләр җитештерүне киңәйтү минимум 5 - 10 ел таләп итә. Шулай булгач, без ким дигәндә тагын ун ел литий-ион вариацияләре белән тыгылып торабыз.
Мин бик файдалы дип әйтер өчен яңа батарея төрләре турында җитәрлек белмим. Литий {{1} ul күкерт полисульфид шатты аркасында әле дә коточкыч цикл тормышына ия, кайбер компанияләр аны чиштеләр дип әйтәләр. Каты электролитлар белән парланган литий - металл анодлар алга бару юлы булырга мөмкин, ләкин дендрит проблемасы бетмәгән. Theәм материаллар эшләсә дә, яңа әйберләр җитештерүне киңәйтү минимум 5 - 10 ел таләп итә. Шулай булгач, без ким дигәндә тагын ун ел литий-ион вариацияләре белән тыгылып торабыз.
Литий полимер батареяларыyl {0} between арасында цилиндрик күзәнәкләргә караганда яхшырак упаковка сыгылышы, температураны акыллы тотсагыз, стандарт литий {{1} ion ионы белән чагыштырырлык цикл тормышы. Чикләнгән урыннар өчен лаеклы вариант, ләкин революцион бернәрсә дә юк.
