Pil, yeni enerjili araç geliştirmenin önündeki engel mi?

Feb 01, 2024

Piller çevre dostu değildir, güvensizdir ve pahalıdır ve her zaman yeni enerji araçlarının geliştirilmesinde bir "engel" olarak görülmüştür. Ancak batarya yeni enerji araçlarına rasyonel bir şekilde uygulanırsa, bu "baraj" artık yeni enerji araçlarının geliştirilmesini engellemeyecektir.

Yeni enerjili araçlar söz konusu olduğunda konu her zaman akü etrafında oluyor. İster saf elektrikli bir araba, ister plug-in hibrit veya programlanabilir elektrikli araçlar olsun, pili kullanacak, pil önemli bir güç kaynağıdır.

Şu anda yeni enerji araçlarının taşıdığı bataryaların sorunları neler? Bataryalar açısından bakıldığında yeni enerji araçları hangi yönde gelişmeli? Son zamanlarda, Çin Devlet Tedarik Haberleri'nden bir muhabir, sektördeki ilgili kişilerle röportaj yaptı.

◆ Pilin kendisi çevre dostu ve güvensiz değildir

Şu anda yeni enerji araçlarında kullanılan üç ana akü türü bulunmaktadır: kurşun-asit aküler, lityum aküler ve nikel-metal hidrit aküler. Bu üç tipe ek olarak farklı tipte yakıt hücreleri de bulunmaktadır.

Kurşun-asit akü, esas olarak kurşun ve onun oksitlerinden yapılmış elektrotlara sahip bir tür aküdür ve elektrolit, sülfürik asit çözeltisidir.

Lityum piller, anot malzemesi olarak sulu olmayan bir elektrolit çözeltisi kullanan, lityum metali veya lityum alaşımı içeren pillerdir. Lityum piller, çevre koruma açısından kurşun asitli pillerden daha iyi olduğundan ve boyutları nispeten daha küçük olduğundan, daha fazla yeni enerji aracı lityum pillerle donatılmıştır.

Nikel-metal hidrit piller, hidrojen iyonlarından ve nikel metalinden sentezleniyor ve artık çoğunlukla hibrit elektrikli araçlarda kullanılıyor.

Çin Mühendislik Akademisi akademisyeni Yang Yusheng, tüm pillerin kimyasal olduğunu, hammaddelerin çıkarılması ve işlenmesinde, pil üretiminde, atık pillerin imhasında, sistem sıkı değilse, kötü yönetimin, geri teknolojinin, çevreyi kirletebileceğini söyledi. çevre. Örneğin hepimiz lityum iyon pillerin daha çevre dostu olduğunu söylüyoruz ancak lityum pillerin kirliliğin üretimi ve işlenmesinde dikkat edilmesi gerekiyor. Pilin yarattığı çevre sorunlarının yanı sıra, elektrik enerjisi kullanımı da kirliliği azaltamayabilir. "Yeni enerji araçları, 100 kilometre elektrik başına 5.5-6.5 kilogram standart kömüre eşdeğer tüketiyor ve 7.5-9 litre petrole eşdeğer karbondioksit yayıyor. Temiz kullanılmıyorsa elektrik üretimi değil, geleneksel kömür yakarak elektrik üretimi, sadece kirlilik farklı bir yere taşındı." Yang Yusheng dedi.

Pillerin güvenliği de dikkati hak ediyor. "Geçen yılın 1 Ekim'inden bu yılın 14 Şubat'ına kadar, pil yangınları nedeniyle beş Tesla [mikroblog] yandı." Yang Yusheng, Çin'de birçok yeni enerji aracının alev aldığını ve hatta patladığını da söyledi.

tantalum platetantalum rodtantalum metal

 

 

◆ Pil ağırlığı ve fiyatı düşemez

Akülerle donatılmış yeni enerji araçları, yeni enerji aracının ağırlığı ve maliyeti sanki ağır bir "kabuğun" sırtındaki bu "salyangoz" gibi.

Muhabirler, ABD Tesla elektrikli otomobilinin akü paketi ağırlığının 800 kilogram, BYD (47.66, -1.25, -2.56%) pillerle donatılmış saf elektrikli otomobil E6'nın da 600 kilograma ulaştığını öğrendi. Tamamen elektrikli otobüslerin akü ağırlığı daha da şaşırtıcı. Otobüs üreticisinden sorumlu bir kişi, şirketlerinin menzili 300 kilometreye varan, ancak akü ağırlığı 1 ton olan saf elektrikli büyük bir otobüs geliştirdiklerini açıkladı. "Pili taşımak için büyük miktarda elektrik enerjisi kullanılıyor." Pekin Jiaotong Üniversitesi Bilim Okulu'nda profesör olan Xu Zheng şunları söyledi.

BYD E6, 100 kilometrede 19,5 derece enerji tüketiyor ve 360 ​​CNY000 maliyete sahipken Tesla'nınki 100 kilometre başına 15-18 derece tüketiyor ve 730 CNY000 maliyete sahip. Akünün fiyatı neredeyse arabanın fiyatının yarısı kadar, hatta daha da fazlasını oluşturuyor. Yantai Hyde Özel Amaçlı Araç Co., Ltd., birim başına yaklaşık 1,5 milyon yuan fiyatla saf elektrikli çöp kamyonları ürettiklerini, saf olmayan elektrikli sıradan yakıtlı araçların ise birim başına yalnızca 500000 yuan'a ihtiyaç duyduğunu, yani 1,5 milyon yuan'dan fazlaya ihtiyaç duyduklarını söyledi. Fazladan 1 milyon yuan'ın maliyetinin yarısı pil alımında kullanılıyor.

Peki pilin ağırlığı ve fiyatı inemez mi? Ltd. Başkan Yardımcısı Xu Guorong gazetecilere verdiği demeçte, enerji depolama pili ne kadar fazla olursa, ağırlığın da o kadar ağır olacağını, fiyatın o kadar yüksek olacağını ve menzilin artırılabileceğini söyledi. Fiyat konusunda pil üreticileri ayrıca pilin temel kimyasal malzemelerinin fiyatı, pozitif ve negatif elektrot malzemelerinin fiyatı vb. gibi üst malzeme üreticilerinin sınırlamalarına da tabidir. Ancak tüm endüstriyel zincir mükemmel hale geldikten sonra pilin fiyatı düşebilir. "Ancak tüm endüstrinin mevcut gelişmesinde iyi niyetli bir etkileşim yok, pil fiyatının aşağı inmesi hala zor."

◆ Ömrü sona eren pil sorunları

Pilin çevresel sorunları, güvenlik sorunları, kendi ağırlığı ve fiyat sorunlarının yanı sıra, ömrünü tamamlamış pillerin geri dönüşümü de sorunludur.

Yeni enerji araçlarının geliştirilmesine yönelik ilgili plana göre, 2015 yılına kadar saf elektrikli araçların ve şarj edilebilir hibrit araçların kümülatif üretim ve satış hacminin 500'ün üzerinde olması beklenmektedir,000; 2020 yılına kadar saf elektrikli araçların ve plug-in hibrit araçların üretim kapasitesi 2 milyona ulaşacak, kümülatif üretim ve satış hacmi ise 5 milyonun üzerinde olacak. Elektrikli araçların temel bileşeni güç aküsü olduğundan, artan büyük alan altında, güç pilinin kullanım ömrünün sona ermesiyle birlikte, elektrikli araçlardan hurdaya çıkan güç pili büyük miktarlarda mevcut olacaktır. Xu Guorong gazetecilere verdiği demeçte, yeni enerji araçlarının pil ömrünün genellikle 8 yıldan fazla olmadığını ve yeni enerji araçlarının tanıtımının bu aşamasında birkaç yıl olduğunu ve ardından birkaç yılın yeni enerjinin zirvesini başlatacağını söyledi. araç aküsünün hurdaya çıkarılması, bu pazarın geleceğinde büyük bir potansiyel barındırıyor. Ancak bu aşamada ülke, ömrünü tamamlamış otomotiv aküsü geri dönüşüm standartlarını ve düzenlemelerini hayata geçirmedi.

Ayrıca, kullanım ömrü sona eren bu güç pillerinin üretim süreci ileri düzeydedir, kullanım ömrü sona erdikten sonra bile hala yüksek güvenlik ve elektriksel performans düzeyini korur, geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılması gerekir. Otomotivde kullanım ömrü sona eren pillerin büyük miktarda olması nedeniyle, uygun olmayan şekilde imha edilmesi durumunda çevre üzerinde çok büyük bir etki meydana gelecektir.

İlgili devlet dairelerinin, yeni enerji araçlarına yönelik ulusal destek politikasını işaret eden otomotiv güç aküsü merdivenleme kullanımını desteklemek için önlemler uygulamaya hazırlandığı ve "pazar sonrası" yönüne dikkat etmeye başladığı anlaşılmaktadır.

Programlanabilir Elektrikli Araçlar veya Yön

Yeni enerjili araçların temel bileşeni olan bataryalarla ilgili o kadar çok sorun var ki, peki bataryalar ve yeni enerjili araçlar uyumlu bir gelişmeyi nasıl başarabilir?

Yang Yusheng yakın zamanda bir toplantıda programlanabilir elektrikli araçların geliştirilmesine büyük önem verilmesi gerektiğini önerdi. Çünkü bu tip elektrikli araçların tasarım prensibi pil kullanımını azaltmaktır.

Programlanabilir elektrikli araç nedir? Muhabir programlanabilir bir elektrikli araç buldu - Pekin Keling Elektrikli Araç Şirketi. Şöyle dedi: "Programlanabilir elektrikli araç, geleneksel yakıtlı arabaya değişken yakıt tüketimli bir elektrikli araç güç sistemi ekledi, böylece araç daha kısa kilometre sürüşüyle ​​tanınıyor. elektrikli tahrik, nominal akü paketi şarjından daha fazla şarj, çevrimiçi şarjı başlatabilir, aküye zamanında elektrik enerjisi ikmali yapabilir, tamamen elektrikli araçların menzil sınırlamalarına tam bir çözüm sağlar ve ayrıca pil ömrü Bu, tamamen elektrikli araçların sürüş menzili sınırlamasını tamamen çözer ve pilin kullanım ömrünü uzatır.Uzun mesafe sürüş durumunda araç yakıt sistemini de çalıştırabilir ancak sedanın 100 kilometrelik yakıt tüketimi sadece 2 litredir. Yakıt tüketimini büyük ölçüde azaltın ve sonuçta enerji tasarrufu ve emisyon azaltma amacını gerçekleştirin."

Du Torch, saf elektrikli araç menzilinin sınırlı olduğuna ve pilin aşırı ısınmasına, sıvı kaybına, sızıntıya ve hatta yangın, patlama ve diğer sorunlara yatkın olduğuna inanıyor. Genel elektrikli araç üreticileri, yukarıdaki sorunları çözmek için lityum güç pilleri, yakıt hücreleri ve pil kapasitesini artırmanın diğer yollarını kullanacak. Bu, sorunu temelden çözmemekle kalmıyor, aynı zamanda şarj istasyonlarına ve pazar tanıtımının önündeki diğer engellere bağlı olarak pahalı da görünüyor. Bu nedenle mevcut teknoloji düzeyinde saf elektrikli araçların tanıtımı pek tercih edilmiyor. Ve eklenti EV bu sorunları çözüyor. "Örneğin Keeling'in ürettiği programlanabilir elektrikli otobüsü ele alırsak, taşınan akülerin maliyeti tüm aracın maliyetinin yalnızca %15'ini oluşturuyor ve akülerin kendi ağırlığı da önemli ölçüde azaldı. bu tür araçların pazardaki rekabet gücünü artıracak."

Programlanabilir teknolojinin hem otobüslere hem de sedanlara uygulandığı anlaşılıyor. GAC Chuanqi'nin saf elektrikli sedanında kullanılan teknoloji budur. Teknolojinin ana lideri Du Torch her zaman şunu vurguladı: "Akü, yeni enerji araçlarının yalnızca bir bileşenidir, yeni enerji araçları akü tarafından kaçırılamaz. Yeni enerji araçlarında akülerin bilimsel ve etkin kullanımı en önemli husustur. önemli."