チタン酸電池技術の現状-リチウム-イオン電池装置

リチウムイオン電池メーカーは、チタン酸リチウム電池の耐用年数と技術的地位を紹介しています。チタン酸リチウム材料は、リチウムイオン電池の負極材料として使用されています。1991年のリチウムイオン電池の工業化以来、電池の負極材料はグラファイトによって支配されてきました。近年、新しいリチウムイオン電池の開発に伴い、国内外の研究者がリチウムイオン電池の負極材料としてのチタン酸リチウム材料の特性について詳細な研究を行っています。以下に、リチウムイオン電池メーカーがチタン酸リチウム電池の耐用年数と技術的地位を紹介します。

リチウムイオン電池メーカーは、チタン酸リチウム電池の耐用年数と技術的地位を紹介します

新エネルギー車市場での長年の開発の後、エネルギー密度の高い三元電池が徐々に優位に立つようになり、エネルギー密度の低いチタン酸リチウム電池は徐々に市場から取り残されてきました。パワーリチウム電池市場におけるチタン酸リチウム電池の継続的な衰退は、エネルギー密度に利点がないチタン酸リチウム電池の長距離乗用車への直接適用にまでさかのぼります。このアプリケーションエラー 構成が不十分なため、急速充電、寿命、安全性などの面で比類のない利点が役に立たなくなりました。(リチウムイオン電池装置)

チタン酸リチウム電池寿命

従来のリチウムイオン電池で一般的に使用されているグラファイト材料と比較して、チタン酸リチウム材料の骨格構造は、リチウムの充放電、挿入および取り外しの過程で収縮または膨張することはほとんどなく、リチウムイオンの脱離時に一般的な電極材料によって引き起こされる単位格子の体積ひずみを防ぎます。結果として生じる電極構造の損傷の問題は、寿命の大きなブレークスルーをもたらしました。実験データによると、チタン酸リチウム電池のサイクル寿命は25,000倍以上に達する可能性があり、これは通常のリチウムイオン電池の4〜8倍であり、寿命は30年に達する可能性があります。

チタン酸リチウムは、充電および放電中の体積変形が1%未満の「ゼロひずみ」材料であり、フルバッテリーに優れたサイクル性能と耐用年数を提供します。チタン酸リチウムリチウムイオン電池製品を80°C〜25%DODの作業条件下で初期容量の100%にサイクルすると、寿命は10,000倍のオーダーに達する可能性があります。したがって、チタン酸リチウム電池の現在の製造コストはグラファイトベースの電池よりも高いですが、その優れた耐久性により、長期使用時の電池のメンテナンスと交換のコストが大幅に削減されます。

チタン酸リチウムは安定性が高く、ライフサイクルが長く、その性能は従来のリチウムイオン電池よりも大幅に優れているため、エネルギー貯蔵アプリケーションのシナリオで独自の利点があります。大規模なエネルギー貯蔵に非常に適しており、業界で最も有望なアプリケーションと呼ばれています。エネルギー貯蔵電池の一つ。

チタン酸リチウム電池の技術的状況

チタン酸リチウム電池を大量生産できるメーカーは世界に多くありません。チタン酸リチウム電池の主な用途市場には、電気自動車(バス、鉄道輸送など)、エネルギー貯蔵市場(周波数変調、電力網の品質、風力発電所など)、産業用用途(港湾機械、フォークリフトなど)が含まれます。

大規模な用途でチタン酸リチウム電池が直面する重要な問題はコストです。プロジェクト開発の開始時、その価格はリン酸鉄リチウム電池の4〜6倍でした。性能は既存のリチウムイオン電池よりも大幅に優れていますが、経済的要因により、チタン酸リチウム電池の市場促進が大幅に制限されています。したがって、チタン酸リチウム電池の大規模なエネルギー貯蔵用途を実現するためには、電気自動車用の既存のチタン酸リチウム電池をベースに技術を再構築する必要があります。チタン酸リチウム電池の長寿命固有の特性を確保しながら、コストを大幅に削減します。

実用化価値の観点から、チタン酸リチウム電池は、超長いサイクル寿命で顧客に低コストの利点をもたらすことが期待されています。価格がますますリーズナブルになるにつれて、チタン酸リチウムは反撃を仕掛けようとしています。チタン酸リチウム電池の将来の市場スペースは非常に限られています。将来のエネルギー貯蔵のためのパワーリチウム電池の二次使用の高いコストパフォーマンスと比較して、高価格と相まって、エネルギー貯蔵分野におけるチタン酸リチウムの見通しも心配です。