Toyota разрабатывает литий-железо-фосфатную батарею биполярной структуры со сроком службы 1 миллион километров?
Недавно компания Toyota официально представила литий-железо-фосфатную батарею биполярной структуры на новой технологической конференции. По сравнению с тройной литий-ионной батареей bZ4X срок службы батареи увеличивается на 20 %,разрабатываетлитийжелезофосфатнуюбатареюбиполярнойструктурысосрокомслужбымиллионкилометров а стоимость снижается на 40 %. Что за черная технология у этого аккумулятора?
В частности, в 2026 году Toyota выпустит биполярный литий-железо-фосфатный аккумулятор, который сможет увеличить запас хода электромобилей на 20% и сэкономить 40% производственных затрат. Кроме того, Toyota также разрабатывает тройную литиевую аккумуляторную батарею нового поколения, которая сможет увеличить запас хода до 1000 км, снизить производственные затраты на 20% и заряжать батарею с 10% до 80% всего за 20 минут. Высокопроизводительная биполярная литий-ионная батарея, находящаяся в стадии разработки, увеличит запас хода автомобиля на 10% и снизит производственные затраты на 10%.Зарядка с 10% до 80% займет всего 20 минут, ее запуск планируется начать в следующем году. 2027–2028 гг. Вывод на рынок. Кроме того, в планы Toyota также включены исследования и разработки полностью твердотельных батарей.По сравнению с новым поколением троичных литиевых батарей, полностью твердотельные батареи имеют запас хода 1200 км, Зарядка аккумулятора с 10% до 80% занимает 10 минут. Полностью твердотельная батарея более высокой спецификации может обеспечить запас хода в 1500 км. Помимо аккумуляторов, Toyota также будет сотрудничать с Mitsubishi Heavy Industries, чтобы применить сверхзвуковую аэродинамическую технологию, используемую в ракетах, к электромобилям для дальнейшего повышения выносливости.
Для справки: по сравнению с тройной литий-ионной батареей, установленной в современных электромобилях, таких как bZ4X, литий-железо-фосфат общего назначения может увеличить запас хода на 20%. Другими словами, он может хранить на 20% больше энергии, чем тройные литий-ионные батареи. Любой, кто знаком с аккумуляторами, знает, что недостатком литий-железо-фосфата является низкая производительность.
Фактически литий-железо-фосфатные аккумуляторы считаются непригодными для электромобилей из-за их низкой плотности энергии. В частности, если это тройная литий-ионная батарея, она может нести только около 30 кВтч в пространстве, которое может нести 50 кВтч.
С тех пор многие китайские производители пытались разработать «термостойкие» характеристики литий-фосфатных батарей.За счет интенсивного использования они могут нести около 40 кВтч в вышеуказанных условиях.
BYD называет этот тип аккумулятора «лезвийным аккумулятором», и он установлен на Yuan PLUS. Tesla также использует батареи такой же структуры.
Даже при более высокой плотности батарей литий-железо-фосфатные батареи будут обладать фантастической прочностью. Тройную литий-ионную батарею можно заряжать и разряжать около 800 раз, емкостью около 80%.Литий-железо-фосфатную батарею можно заряжать и разряжать более 3000 раз!
А материал положительного электрода представляет собой фосфат железа, поэтому он дешевле, чем тройные литий-ионные батареи, в которых используются дорогие материалы, такие как кобальт, марганец и никель! Кроме того, в изобилии также имеются фосфаты железа.
Итак, что такое биполярное расстройство? Батарея, используемая в обычных электромобилях, похожа на батарею с сухими элементами, то есть независимую батарею. Последовательное соединение может увеличить напряжение, а параллельное соединение может увеличить силу тока (электричество сравнивают с рекой. Напряжение — это скорость течения. Ток — это ширина реки). Используйте их в сочетании. Биполярный тип можно рассматривать как конструкцию, в которой несколько электродов соединены в один блок. За счет высокой плотности выход продукции на единицу увеличивается на 50%. Пространство также уменьшается примерно на 30%, что приводит к увеличению производительности примерно в два раза при том же размере. Решающая плотность энергии литий-железо-фосфатных батарей ниже и выше, чем у тройных литий-ионных батарей.
Фактически, Toyota еще в 2021 году выпустила «биполярную батарею» — биполярную никель-металлогидридную батарею. В этой батарее одна сторона токосъемника используется в качестве положительного электрода, а другая сторона — в качестве отрицательного. Электрод Батарея, состоящая из нескольких «биполярных электродов (Биполярных)», сложенных вместе и упакованных.
По сравнению с традиционными никель-металлогидридными батареями они характеризуются меньшим количеством деталей, таких как токосъемники, и могут быть компактными по размеру. Таким образом, он может содержать больше аккумуляторных ячеек того же размера, что и традиционная батарея. Более того, благодаря большой площади под напряжением и простой конструкции сопротивление внутри батареи снижается и можно непрерывно пропускать большой ток, тем самым помогая увеличить выходную мощность.
Несмотря ни на что, будучи автомобильной компанией номер один в мире. Если она сможет приложить усилия в области аккумуляторов, эффект действительно будет более очевидным, чем у других производителей автомобилей. Создание электромобилей по более низкой цене и с лучшими характеристиками – это то, что всем нравится видеть.
