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三元鋰電池組暫時不能應用到電動客車上的原因

來源:存能電氣  日期:2020-02-13 15:30  瀏覽量:

三元鋰電池組暫時不能應用到電動客車上的原因。有關媒體報道稱,此次三元系被暫停的理由是三元鋰電池材料的能量密度大,存在較大的安全風險,不適用于客車行業。三元鋰電池組能量高,是未來鋰電池一個重要的發展方向。但其安全性一直被業內所爭議,還需進一步測試。

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三元鋰電池組暫時不能應用到電動客車上的原因

三元鋰電池組比能量高,循環功能好,是未來鋰電池組的重要發展方向,但我國在這一領域起步較晚,用于乘用車安全開發和驗證的產品還不夠。工業和信息化部正在考慮進一步提高新能源乘用車安全技術門檻,并安排開展現行安全標準體系下的三元鋰電池乘用車等車型風險評估。他明確表示,在審查結束前,暫停三元鋰電池組客車列入《新能源汽車推廣應用介紹車型目錄》。

●高溫下三元材料易燃

三元鋰電池材料數據在200℃左右發生起始分化,磷酸鐵鋰數據在700-800℃發生起始分化。而且三元鋰的化學反應越來越劇烈,在高溫的作用下會釋放氧分子,激活電解液的燃燒,引發連鎖反應。磷酸鐵鋰在分化過程中不釋放氧分子,燃燒也不那么劇烈。

●電池容量大,散熱差

除了三元數據的安全風險外,總線電池的大容量也增加了三元鋰電池組的風險。電池安全性和成反比儲存能量的電池,可以釋放能量,其存在的安全風險越大,純電動汽車一般幾十千瓦小時的電池容量,和純電動汽車電池容量幾百千瓦小時,電池容量的增加,電池體積也增加了,它的散熱功能,添加一個安全問題的可能性。

●缺乏判斷體系

正是由于國內缺乏審查制度,才使得三元鋰電池組系統的安全性審查難以進行。單電池集團將基于規劃鋰電池組的車輛使用條件,通過加強生產的整個過程的監控,可以有助于提高三元鋰電池系統的安全,但需要通過相應的安全審查制度來確定。

電動客車電池該用磷酸鐵鋰還是三元鋰電池?

新能源汽車的安全性是不能以單一材料來判斷的,安全性還與電芯、模組、電池包、整車設計及控制系統等綜合因素相關,特別是受電池生產工藝水平及品質管理水平的影響非常大。國內的新能源汽車企業,早期大多采用磷酸鐵鋰電池作為能量來源。在目前的應用市場上,新能源客車的電池主要為磷酸鐵鋰電池,而三元鋰離子電池因其優勢成為乘用車商業化首選。

在動力電池中,現在應用到新能源汽車的主要是磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池,磷酸鐵鋰電池方面,純電動客車磷酸鐵鋰電池的系統能量密度區間約為87-135Wh/kg,車輛的續駛里程區間為200-576km不等;三元電池方面,純電動城市客車使用的寧德時代三元動力電池,系統能量密度達到136.05Wh/kg,續駛里程450km。

純電動客車獨愛磷酸鐵鋰動力電池主要是因為其擁有比三元鋰電池組更高的安全性。新能源客車載人較多,一旦出現安全事故往往容易造成比乘用車更大的危害。而動力電池被認為是影響新能源汽車安全性能的主要因素,這直接關系到電池行業的發展,并影響到國家政策和輿論的導向。

因此,盡管三元動力電池的續航能力更好,能量密度也優于磷酸鐵鋰電池,但在安全性作為首要考慮問題的客車領域,基于我國磷酸鐵鋰電池產業化、技術成熟度較高的背景下,純動力客車領域還是傾向于使用安全性更高的磷酸鐵鋰電池。

總結:三元材料動力鋰離子電池與磷酸鐵鋰動力鋰離子電池相比,存在較大的安全風險,而商用車(尤其是商用客車)乘員較多,一旦發生事故,可能帶來嚴重后果。因此,建議工信部暫緩在電動商用車上使用三元材料動力鋰離子電池。

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