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  • CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 单节/两节/三节/四节锂电充电管理IC系列

    CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 单节/两节/三节/四节锂电充电管理IC系列

    便携式电子产品越趋小型化,轻量化方向发展,锂电池是很多便携式电子产品的主要供电方式。电池以及相关电路好比是汽车上的的发动机,是这一类电子产品的关键部分。常规单节锂电池充满电为4.2V,但不同领域或者不同消费市场的便携式电子产品对电源电压大小要求又不一样。所以两节锂电串联8.4V,三节锂电串联12.6V常见;四节锂电串联16.8V也有。这样,单节以及两节,三节,四节锂电池串联充电管理也是系统中非常重要组成部分。 基于充电电流,效率,速度要求,两节,尤其是三节,四节锂电池串联充电管理是以开关降压型充电管理为主。降压型充电电流比适配器输出电流要大,并且市面9V,12V,14.5V,15V,18V,20V适配器都很通用,成熟,很容易就满足电池充电电流要求。充电电流大,势必要考虑充电效率,而开关型充电管理尤其同步开关型效率能做到90%以上。 深圳市永阜康科技有限公司结合客户实际应用方案,推出管脚兼容的单节/两节,三节/四节锂电池同步降压型充电管理芯片系列:CS5305/CS5310/CS5315/CS5318,耐压高达28V。该系列芯片具有频率抖动的功能,大大改善系统的EMI特性;充电电流最高可达3A,效率90%以上;全系列型号都具备完整的涓流,恒流,恒压充电过程;具有终止电流可编程功能,通过设置不同的外部分压电阻, 可以很方便的调节充电终止电流的大小;各种安全可靠的保护措施以及双LED灯充电状态指示,还带了NTC温度控制功能;全系列芯片采用独有的EQA-16封装,尺寸与SOP-8大小相当。广泛应用于按摩仪,榨汁机,蓝牙音响,广场舞音响,无人机等案列。 CS5305/CS5310/CS5315/CS5318应用特性 1. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318脚位图以及管脚说明 2. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 DEMO原理图 3. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318DEMO板PCB顶层设计图 4. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 DEMO板PCB底层设计图 5. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 DEMO板贴片图 6. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 DEMO板物料清单 7. CS5305/CS5310/CS5315/CS5318 DEMO板实物图

    时间:2020-07-06 关键词: 锂电池 充电管理ic 应用特性

  • 储能需求爆发式增长,调频市场化改革各地推进加速

    储能需求爆发式增长,调频市场化改革各地推进加速

    辅助服务市场化大势所趋,各地推进加速。近年来,在新能源发电和电力负荷越发复杂的驱使下,我国电网调节能力的提升需求已经非常迫切。 随着电力辅助服务规模的快速提高,原有的辅助服务定价机制,已经很难在促进辅助服务供给和控制成本上实现平衡。因此,市场化辅助服务将成为大势所趋,也与国家政策推进方向一致。结合电力市场化交易改革情况看,辅助服务市场化是为电力交易的深化铺路,率先将电网稳定调节工作市场化。调频市场日益增多,“火电+储能”调频市场继续爆发。在调频市场建设的预期下, 相关地区的“ 火电+储能” 项目的需求日益增多。 2017 年, “ 火电+储能” 调频项目屈指可数,而今年全国项目数量已经增加至 30 个。 随着此次广东调频辅助服务市场的正式运行,以及可预见的华东地区的调频辅助服务市场,未来“ 火电+储能”的调频模式料将会更多地出现。 今年以来“ 火电+储能” 调频、电网侧储能(河南、江苏)、新能源发电配套(新疆、青海)等储能项目呈现爆发态势,对于锂电池需求带来了很大的边际变化。 我们预计全年单我国锂电池储能装机有望超过 1GWh, 而 2017 年我国新增投运的电化学储能装机量仅有 390MWh, 且今年的储能增量均来上述提到的三个全新领域, 我们预计今年有望看到储能装机量的爆发式增长。 一、 辅助服务市场化大势所趋,各地推进加速 2018 年 8 月 2 日,南方能监局引发了《 广东调频辅助服务市场交易规则(试行)》 (以下简称《 规则》 ) 的通知, 2018 年 9 月 1 日启动试运行并正式开始结算。广东省调频辅助服务市场于 2017 年 12 月开始模拟试运行,经过近 9 个月的试运行后,今年 9 月起将开始正式运行并启动结算。 电网调节能力的提升需求已经非常迫切,随着电力辅助服务规模的快速提高,原有的辅助服务定价机制,已经很难在促进辅助服务供给和控制成本上实现平衡。 市场化的电力辅助服务机制,是可以最大限度的优化资源配置、控制电网调节服务成本的措施,可以充分发挥出市场在资源配置、合理定价方面的作用。 因此,市场化辅助服务将成为大势所趋,也与国家政策推进方向一致。结合电力市场化交易情况看,辅助服务市场化改革是为电力交易的深化铺路,率先将电网稳定调节工作市场化。 二、 调频需求日益提升, 市场化改革倒逼低成本调频需求 (一)调频服务规模不断提升,市场化改革优化资源配置、控制补偿成本 电网规模、负荷结构日趋复杂,调频需求日益提升。 电网频率的稳定性并不是孤立的,而是与电力系统的结构息息相关。 在华东、 南方区域,电网最大负荷日益增加,电网结构日趋复杂,这都对电网的稳定运行带来了挑战。华北地区, 因为京津冀电网的高质量标准,加之张家口地区新能源渗透比率的提升,使得对山西、 内蒙及河北地区的火电调频质量提出了高要求。 这些地区是目前我国调频辅助服务需求最大的几个区域。 电网频率变化是电网功率不平衡的累计结果。 大型同步发电机是我国电力系统的主要电源形式,其转子转速与发电频率密切相关。而转子转速的变化,主要由于其动能的变化, 当转子的输入能量(机械能)与输出能量(电磁能)不一致时,就会影响其自身的动能,造成了转速变化,进而改变了发电频率。 因此,电网频率变化实际上是电网功率不平衡累计的结果, 需要不断的通过“调频”进行不断地修正。 一次调频是基础,二次调频是电力系统功率平衡的关键。 对于单个机组而言,只要保证了自身转速即可实现基本的频率稳定,但是对于大电网系统机组自身的一次调频是无法满足需要的。 大电网频率稳定需要调度中心协调全部机组的出力,来不断地调节系统的频率,通过“二次调频”稳定电网频率。 从效果看, “二次调频”是调度中心实时调整所辖机组的出力大小来实现的。 因此, “ 二次调频”的本质是“自动发电控制”, 简称 AGC。 (二) 调频性能影响补偿费用与市场报价排序, 刺激储能辅助调频装置需求 调频性能成为影响补偿价格的因子。 根据《规则》 , 调频里程补偿费用由调频里程、调频结算价格、综合调频性能三者计算得出。而其中的综合调频性能的主要因子为调节速率、 响应时间和调节精度。此外,在报价相同的机组间,性能优异的优先调配。所以,火电机组的调频性能将会成为电厂重点关注的目标。 一方面, 直接影响了最终获得的补偿费用;另一方面,也将影响主体在市场参与中的报价排序。 因此,锂电池储能辅助调频系统有望成为煤电厂的青睐,用以辅助煤电机组优化调节性能。 通过《规则》中队调频性能的规定,以及对于市场排序价格的定义, 调频性能越高的发电单元,其在市场报价中的排序位置会更具有优势, 同时, 其获得的补偿费用也将更多。 《规则》文件中,还对各类发电单元的标准调节速率、响应时间等做出了规定。 其中, 火电机组 AGC 相应时间应小于 1 分钟,水电机组 AGC 的响应时间应小于 20秒。 煤电 AGC 机组成本较高、性能差,水电 AGC 成本较低、资源有限,储能调频最为灵活。 火电机组正常 AGC运行中,一方面影响了其最优发电曲线,导致其经济性下降。另一方面,由于 AGC 指令的频繁反复变化(平均 1——2 分钟变化一次),使得机组的燃料、给水、送风等各控制量也大幅来回波动,此时虽然主汽压力、温度等被控参数较为稳定,但会造成锅炉水冷壁和过热器管材热应力的反复变化,容易导致氧化皮脱落,大大增加了锅炉爆管的可能性。 因此,火电机组 AGC 的机会、运维成本、折旧成本都非常大。而水电控制环节较少,调频性能也与火电机组相差不多。但是水电受限于资源问题,其灵活性也受到了一定限制。 锂电池储能系统通过电力电子装置,控制环节最为简单,因此其控制性成本也最优。 (三)独立储能电站有望参与市场, 费用缴纳主体范围扩充 1、 储能装置、 独立储能电站有望参与调频辅助服务市场。 根据《 规则》 对调频辅助服务提供者的规定, 允许第三方辅助服务提供者与上述发电单元联合作为调频服务提供者;第三方辅助服务提供者指具备提供调频服务能力的装置,包括储能装置、储能电站等;允许由省级及以上电力调度机构调管的独立第三方辅助服务提供者作为调频服务提供者,相关实施细则另行制定。 根据 2018 年 1 月南方能监局出台的《 南方区域电化学储能电站并网运行管理及辅助服务管理实施细则(试行)》,2MW/0.5 小时级以上的储能电站可以作为独立主体并网并提供辅助服务, 并且明确规定储能电站独立参与辅助服务市场的, 按照市场规则开展,对应的品种不再按本细则进行补偿。 我们认为,南方能监局这两份文件已经对储能电站参与并网进行了详细的规定,广东省已经具备了独立储能电站参与调频市场的制度基础。 2、 六类主体缴纳补偿费用, 费用来源延伸至市场化交易电力用户。 《规则》中规定了六类补偿费用缴纳者: 1、省调及以上直接调度的并网发电厂(除去抽水蓄能、 BOT 电厂); 2、地调及以上直调的 30MW 及以上风电场、 10kV 及以上并网的集中式光伏电站,容量 2MW/0.5 小时及以上的电化学储能电站,自备电厂; 3、南方区域内以“点对网”方式向广东送电并接入南方电网统一调频控制区的电源; 4、基于政府间框架协议送广东年度计划外的省间市场化送电电量; 5、按国家核定输配电价参与广东电力市场化交易的电力用户; 6、 其他需要缴纳的费用主体。 起步阶段,只有第 1、 2、 3、 4 规定的主体按照发电量缴纳。 我们认为,辅助服务费用从原有的电源侧分摊,逐步向电力用户侧分摊是电力市场改革的重要标志,这意味着广东省与电力现货市场相配合的辅助服务体系已经逐步成型。 维护电网平衡的辅助服务费用将会有所有电网主体征收, 有望大幅减轻电源侧的补偿费用缴纳规模, 进一步刺激辅助服务提供积极性。 三、 储能需求爆发式增长,全年储能锂电池需求有望突破 1GWh今年以来“ 火电+储能” 调频、电网侧储能(河南、江苏)、新能源发电配套(新疆、青海)等储能项目呈现爆 发态势,对于锂电池需求带来了很大的边际变化。2017 年, “ 火电+储能” 调频项目屈指可数,而今年全国项目数量已经增加至 30 个,并且下半年将会密集开工一批项目。以山西为例, 2017 年项目数量仅为 3 个,今年已有 12 个。从区域范围来看,已规划出台调频辅助服务市场包括有华北区域(山西、京津唐)、广东,两个主要区域,此外华东区域也大概率在下半年推出市场化。目前,山西、内蒙(华北电网区域部分)、广东等省份的“ 火电+储能” 调频项目陆续落地,市场望继续爆发。 我们测算,今年火电储能调频项目对于锂电池的需求在 100MWh 左右、电网侧储能项目已有 300MWh、新能源配套已有项目 200MWh 左右,如果下半年进一步增加,我们预计全年单纯锂电池储能项目就有接近 1GWh 左右。而2017 年我国新增投运的电化学储能装机量仅有 390MWh,且今年的储能增量均来上述提到的三个全新领域。因此,我们有望看到今年储能需求的爆发式增长。

    时间:2020-07-06 关键词: 电网 锂电池 储能

  • 码垛机器人用于锂电池生产带来了哪些优势?

    码垛机器人用于锂电池生产带来了哪些优势?

    在锂电池的生产过程中,要把成品从生产线上自动取下来,送到检测处通过智能图像处理系统进行外观检验,然后把合格产品送入特定的包装容器内,把不合格的产品送入另一容器内。这是欧洲最大的电池生产厂家Sonnenschein在电池生产中包装前的最后一个环节,而在整个电池生产过程中有几个工位用百格拉的码垛机器人。尽管这些机器人所完成的功能不完全一样,但采用相同的拖盘,便于不同工位产品的运转。本文就以最后外观检测,带视觉检测系统的码垛机器人为例进行简单的介绍。 一 供料机构的组成及工作过程 图1给出了一个标准的批量供货机构原来图,它由拖盘摞升降部分,拖盘水平运动部分和一个二维XZ机器手组成。图1的例子中拖盘摞升降部分共有八个拖盘,实际上一摞有14个小拖盘。由直线运动单元带动上下任意精确运动。工作时把最顶部第一个拖盘升高到比水平运动轴高出一定高度后停止,然后水平轴向第一个托盘运动,使所带的拖板处于第一个拖盘下面。然后升降轴下降使第一个拖盘处于水平轴的拖板上。然后升降轴升高10mm, 接着水平轴向回运动把该托盘带到二维XZ机器手前面。XZ二维机器手先逐个搬运第一排的零件,搬运后处理完再放回原处。当一排零件被处理完后,水平运动轴再向前运动使第二排的零件处于机器手可以抓取的位置上。如此类推值得处理完最后一排的零件后,水平运动轴再把该托盘送回到升降轴的原来位置。然后处理下一个托盘的零件,如此进行下去,直到处理完最后一个托盘上的全部零件。 二 机器人型号及参数 图2所示的供料系统一次最多有14个托盘。每个托盘的尺寸是320*250*35mm,装有100个电池,每个电池的重量为10克。采用一次抓5个电池的吸盘手爪,平均每5秒完成一次五个零件的搬运,检测和放回托盘内。每交换一次托盘用时4秒,每个运动部分的重服定位精度为0.1mm。 升降轴采用两根PAS42BB组成的龙门式结构,最大负重可达80公斤。水平运动轴采用两根PAS41BR,最大负重可达20公斤。XZ二维机器人的X轴采用PAS42BB,而Z轴采用LM-A41BB。运动速度高达60米/分钟。手爪为吸盘,一次抓住五个零件。 三 视觉系统简介 视觉检测系统采用德国VC公司的智能相机VC4466C彩色智能相机,配CCD传感器,分辨率是1024*768像素,逐行扫描输出信号,每秒输出20帧图像。曝光时间从5us到20s,可以软件设置。采用TI公司DSP,每秒可以执行的操作为8000MIPS(=每秒百万次操作)。配4MB闪存和64MB数据储存器。带有4路可编程输入口和4路可编程输出口,1个RS232接口,带有SXGA视频输出和可选以太网输出接口。其整体体积为110*50*35mm,整体重量250克,24VDC供电。 采用模板匹配算法来快速检验电池的下面数据: 1表面颜色一致性否, 2 图案有无不清楚,不完整的地方, 3 文字有无错误。 采用示教方法把表面合格的电池摄取下来作为标准模板,然后每次把所照到电池的图像进行对比,从而实现上面的检测功能。VC4466C彩色智能相机的优点是在相机曝光读取一幅新图像时不占用DSP资源,DSP可以用来完成模板匹配处理工作。采集一幅图像的时间为50ms,而完成一次模板匹配的时间是100ms。所有一个智能相机系统就可以完成5个电池的检测工作。 四 控制系统及减速机 整个机器人系统采用百格拉公司TLCC CAN总线控制系统,通过CANBus控制各个轴的运动。TLCC根据来自VC4466C智能相机的检测结果来把电池放回原处,或放到不合格产品箱内。各种运动轴全部采用TLC5系列智能驱动器,它接收来自TLCC的运动命令。各个轴所配的行星减速机是德国Neugart公司的PLE系列精密行星减速机。整个系统采用4个PLE系列精密行星减速机和4个可编程,带运动控制功能的智能伺服驱动器系统TLC534。 五 结束语 本文介绍了对大批量供料机器人的结构及工作过程。可以直角坐标机器人组成的上料下料,搬运机器人非常适很多种应用,而且比其它的机器人成本低,效率高,在欧洲被广泛应用于化妆品,食品,手机,传感器,玩具,仪表等生产中。上面仅仅一种结构形式的上料下料机器人,我们还有10多种其他结构的上料下料机器人,百格拉公司二十年来生产了数千台套类似的机器人。

    时间:2020-07-06 关键词: 锂电池 视觉系统 码垛机器人

  • 2018年被称为高镍811的量产元年,高能量密度、低成本成未来趋势

    2018年被称为高镍811的量产元年,高能量密度、低成本成未来趋势

    随着国家补贴政策向长续航里程与高能量密度倾斜,三元电池的优势逐渐凸显出来,受到国内许多电池企业的青睐,而三元电池中的高镍811电池近来更是受到热捧,2018年被称为高镍811的量产元年。 三元电池:天然优势 成动力电池最优之选 自锂离子电池技术普及以来,出现了各种各样的电池体系,从实际应用来看,目前电池的负极材料多选择石墨,而正极材料主流有钴酸锂、磷酸铁锂、三元、锰酸锂等材料。 《2018动力电池行业发展年中报告》显示,按动力电池类型分,2018年前7月装机的动力电池类型有:三元锂、磷酸铁锂、锰酸锂、钛酸锂等。其中,装机最多的为三元锂电池,前7月装机量为11.44GWh,占总装机量的59.35%;其次为磷酸铁锂电池,前7月装机量为7.34GWh,占总装机量的38.07%;锰酸锂和钛酸锂的装机量均在0.5GWh以下,占比分别为1.93%、0.65%。 三元电池占比扩大,与2018年新版补贴政策倾向于高能量密度的动力电池产品有关。6月12日以后实施的补贴标准,乘用车能量密度105Wh/kg以下无补贴,105-120Wh/kg仅有0.6倍补贴,高于140Wh/kg才能拿到1.1倍补贴;新能源客车135Wh/kg以上才能有1.1倍补贴。 在主流材料中,磷酸铁锂的能量密度较低且已接近天花板,锰酸锂也因能量密度较低应用受限,而钴酸锂因其热稳定性差,不适用于动力电池领域。在技术上,三元电池在能量密度上有天然优势,尽管当前的技术还存在安全性较差和循环寿命较短等短板,但未来随着技术继续进步,安全性问题逐步改善,在其他电池技术未实现重大突破之前,三元目前仍然是动力电池领域最优之选。 高镍811电池:高能量密度、低成本 成未来趋势 按照镍钴锰的比例,三元可以分为111、523、622、811等,NCM811电池则指三元锂电池中正极材料的镍钴锰比例为8:1:1,也就是我们常说的高镍电池。镍主要的作用是提升能量密度,高镍意味着更高的能量密度以及更低的钴含量,高镍811电池既能增加续航又能大幅度降低成本,因而高镍811的研发成为目前热点。 当前国内普遍使用的三元锂电池型号为523(镍钴锰比例为5:2:3),其能量密度可以达到160-200Wh/kg,少数企业可以生产NCM622型号电池,可达到230Wh/kg,而NCM811则可以达到280Wh/kg。 《汽车产业中长期发展规划》中明确规划,到2020年,动力电池单体能量密度达到300Wh/kg以上,力争实现350Wh/kg。到2025年,动力电池系统能量密度达到350Wh/kg。 以现有的技术条件,磷酸铁锂和NCM622以下的正极材料是很难达到高能量密度的要求。如果要达到300Wh/kg以上的能量密度,纵观当下,NCM811三元电池成为必然选择,这也是我国政府和行业鼓励的方向。 除了政策推动高镍811电池的发展,钴成本的上涨也使得企业通过“降钴增镍”来缓解成本压力。原材料钴的持续吃紧,加上2017年以来其价格不断上涨,让电池生产商压力山大。高镍811正极材料里面钴的比例较其他三元材料的钴比例低,受到钴价上涨的影响较小,价格也比钴酸锂价格低很多。各电池制造商开始将选材重心从钴转换到价格较为便宜、性能更为稳定的镍金属。 国内外电池厂商争相布局 受钴价格上涨带来的成本压力和国内补贴新政的双重刺激,电池企业加快推进量产钴含量更少的高镍电池。 据外媒报道,宁德时代表示将于明年推出用于电动汽车的新型低估含量和高能量密度的NCM811电池。目前宁德时代德动力电池电池是NCM523,这意味着正极材料是20%钴。钴的稀缺性和高价格是电动汽车大规模生产的一个问题,目前,大众汽车已与宁德时代签订了电池供应协议,随着宁德时代引入NCM811电池,电池能量密度将进一步增加,预计每千瓦时钴含量将下降一半以上。 无独有偶,比亚迪此前表示,预计2019年下半年开始应用三元高镍811电池。自2017年下半年以来,国内动力电池企业在高镍811的布局明显提速。包括比克动力、力神电池、鹏辉能源、亿纬锂能、远东福斯特在内的诸多动力电池厂家都表示,基本已经完成从产品技术突破到小批量生产再到客户送样认证测试的过程,部分企业甚至已实现量产。 今年年初,国轩高科表示,已经开发出三元811材料软包电芯,能量密度能够达到302Wh/kg,预计2019年小批量生产供应。 比克电池更是表示,公司的高镍811电池已成功应用于江淮、上汽大通、北汽新能源、小鹏、云度等品牌车型,车型均已入围新能源推荐目录。 相比于国内,国外的松下、LG化学、SKI、三星SDI都已早早地积极备战高镍811。目前松下应用在特斯拉Model 3上的21700圆柱型电池,通过改良高镍正极材料和硅碳负极材料的应用,电池能量密度达到20%的提升。 此前现代发布的Kona EV纯电动SUV,其电池由LG化学提供采用NCM811电芯。另一家韩国电池企业SKI也在去年宣布,开始量产NCM811电池,用于能量储存系统的电池,并在2018年第三季度提供用于电动汽车的电池。而三星SDI主要的战略合作是宝马,根据宝马的规划,i3要在2018年才会使用NCM622,2012年才会用上NCM811的产品,相对比较保守。 最新消息,LG化学和SKI NCM811电池计划有所推迟,虽然在批量商业化层面无法大批量供给车企使用,但两家企业的技术储备仍不容轻视。 高镍三元电池在能量密度方面的巨大优势,使得其在未来几年内或将成为主流,谁能够率先抓住先机提前布局,谁就能在未来获得更多市场。 但三元电池即使拥有能量密度方面的优势,仍不可避免的是,目前来说,其还存在着安全问题,在高温的条件下,相对于磷酸铁锂材料,三元材料更易燃。仅从锂离子电池的正极材料特性而言,三元锂材料比磷酸铁锂材料更容易着火或发生意外事故,存在的安全风险比较大。因此,三元电池的安全问题仍然是目前需要突破的技术难点。 相应地,这对企业提出了更高的技术要求,研发能力较差的企业终将会被淘汰。现阶段中国电池企业仍需要加大科研投入,踏踏实实一步步的跨过技术门槛,突破技术难点,才能站住脚跟。

    时间:2020-07-03 关键词: 锂电池 新能源汽车 电动汽车

  • 特斯拉是怎么依靠锂电池达到500公里续航的呢?

    特斯拉是怎么依靠锂电池达到500公里续航的呢?

    购买纯电动车的心理障碍之一,就是电池的续航能力。300公里以下的纯电动车,很容易引起使用者的里程焦虑问题。但绝大多数电动车的续航里程也没有像特斯拉那样超过500公里。 为什么特斯拉靠着锂电池就能达到500公里续航,而其他车型做不到?——编者按 直觉上答案似乎很简单:特斯拉往车上堆了足够多的锂电池。 这样回答不算错,但总感觉意犹未尽 —— 多堆电池的想法又不难,如果堆得多就跑得远,一点技术含量也没有,那凭啥只有你特斯拉想到了呢? 如下表,都2018年了,还是只有特斯拉续航超过了500km。难道其他车企,脑袋都被石头砸了吗? 殊不知,多堆电池也没那么简单,是需要条件的。 一、电池越多、续航越长的想法是否可行? 以特斯拉Model S 75举例,如果75kWh的电池可以跑469km,那么装150kWh的电池是否可以跑900km?装225kWh的电池是否可以跑1350km?这仿佛是一道简单的算术题: 2倍电池2倍里程、3倍电池3倍里程,天经地义。即便不是严格的规律,那也不会差太远吧? 而真实情况却是反直觉的!我们以Model S 75做个仿真,纵坐标是续航里程,横坐标是电池容量。 粗粒化仿真,数据可能有误差,但趋势不变。有时间再重新仿真一变 装150kWh电池只能跑不到700km,与900km相差不少。装225kWh电池只能跑不到800km,与1350km相差甚远。无论装多少电池,续航里程都突破不了1250km!为什么会这样呢? 原因在于,当电池容量很大的时候,所增加电池容量大部分都用来运输电池本身了! 打个比方,一个人徒步远行,路上没有补给,带1斤的干粮可以走20公里,带2斤干粮可以走40公里,但是带100斤的干粮就可以走2000公里吗?肯定是不能的,因为干粮本身的重量就把远行者给压垮了。 那么汽油车为啥没这个问题呢? 不难发现,这个问题的关键在于能量密度。电池组一般在130-160Wh/kg,而汽油是12222Wh/kg,相差将近100倍。也就是说,能量密度决定了堆电池数量的难度!在能量密度受限的情况下,电池数量堆到一定程度,就会变得相当不经济了。 特斯拉在几年前的Model S上就做到了150-160Wh/kg,这是什么水平呢? 与下图的典型电池组能量密度比较一下: 特斯拉的能量密度,放到2018年依然是数一数二的顶尖水平,这是他敢于在好几年前就堆很多电池的底气。 二、百公里电耗 上步已经讲了,其实多堆电池也是挺有技术含量的。那么,如果既能多堆电池,又耗电少,岂不是更能突显技术水平、跑得更远?好,那我们再对比一下: 首先我们从上表中,找到国产电动汽车的两个优等生: 1、动力总成效率高:荣威Marvel X两驱版,车不轻,1759kg。但每吨百公里电耗做到了国内第一,所以百公里电耗也只需要13.03度电。 2、 轻量化做得好: 广汽GE3 530的动力总成其实不咋的,8.2的数据还不如蔚来、威马。但奈何轻量化做得好啊,只有1628kg,所以百公里电耗也只需要13.35度电。 国内两大高手,Marvel X走的是力量派,下肢肌肉青筋爆起,跳得高、跑得远;GE3 530走的是轻功派,肌肉弱一点,但身轻如燕,也跑得远。 特斯拉呢? 身体和GE3 530差不多轻,下肢肌肉比Marvel X还强,百公里电耗达到了惊人的11.55度。与代表电动汽车最高水平的日产Leaf水平相当。感谢鱼非鱼博士的补充:特斯拉测Nedc故意保守了,说是为了避免误导消费者。看Epa数据,Model 3电耗比Leaf还低了17%。 那Model 3的实际表现可能就相当恐怖了。拿Model 3来对比,是因为整备质量相当,也就是车差不多大。 但也许有人说不公平?毕竟Model 3不是SUV,风阻天然会小一些。 好吧,那我们搬出来Model X100D,2459kg比蔚来ES08还要重一些,背了100kWh的大电池与双电机驱动,它的百公里电耗18.12,优于蔚来ES08;每吨百公里电耗7.36,优于Marvel X四驱(这还没有考虑特斯拉倾向于把续航里程测低一些的因素)。 三、买到便宜的电池 即便百公里电耗做优秀了,但多堆电池,那还是要花钱的啊…… 别急,马斯克这个人很牛。 马斯克: 松下先生,我要造车了。你的梦想是想和我一起造车呢? 还是就像现在这样,卖一辈子的糖水呢?哦不,卖一辈子笔记本电池呢? 松下: 马斯克先生,我的青春希望燃烧,请带我们进入汽车行业吧! 马斯克:好,那你给我打个5折。 松下:…… 松下在给特斯拉初期赔本卖18650电池,多卖1节亏1节。 四、石破天惊的产品地位 如果做到了上面三点,放到2018年,成功做出电动汽车并卖出去,就基本可行了。但时间如果回到七八年前,还是很难……那时电池还是挺贵的。既然电池还是贵,那就做豪华电动车,这不是很简单的思路吗?放在今天是不难,不难的原因在于特斯拉已经证明这条路可行了。 但作为电动汽车行业的亲历者,我可以负责任地说:第一个有这种想法并实施,真的很难!作为创新的回报,Model 3在美国中级豪华车市场表现卓越。 小结 跑得远,是因为电池堆得多。这是能量守恒定律决定的,这话没错。 电池堆得多也不简单,需要:能量密度高、百公里电耗少、电池买得便宜。特斯拉都做到了,而且是很多年前。 产品定位正确。

    时间:2020-07-02 关键词: 锂电池 电动车 特斯拉

  • 博郡汽车联手中化,旨在在推动各方在新能源汽车等领域进一步投资合作

    博郡汽车联手中化,旨在在推动各方在新能源汽车等领域进一步投资合作

    虽然博郡汽车并没有大声量的传播此次合作,但合作本身的重量级却不容小觑。 作为新造车公司中的玩家之一,博郡汽车及其全资子公司骏盛电池于8月底与中化国际完成了投资合作意向协议签约仪式。根据官方说法,本次投资合作意向协议的签署旨在推动各方在三元锂电池产品的研发和应用、新能源汽车、智慧出行、充电服务等领域展开进一步投资合作。 在笔者看来,虽然博郡汽车并没有大声量的传播此次合作,但合作本身的重量级却不容小觑。简单而言,中化国际作为世界500强前100名的大型央企中化集团的成员企业,在新能源、新材料等领域实力明显,而其最终选择与博郡合作,背后的原因值得琢磨。 博郡汽车的底牌是什么? 为什么会得到中化的青睐?想回答这个问题,就得从博郡汽车的“底牌”说起。 成立于2016年12月的博郡汽车,从公司背景上看有点类似于前途汽车,其创始人黄希鸣和前途汽车董事长陆群一样,拥有很深的技术背景。黄希鸣曾带出过成功的汽车工程技术公司。 具体而言,黄希鸣在2007年开始经营上海思致汽车工程技术有限公司和美国先进车辆技术有限公司(AVT),这两家公司先后为多个整车厂做整车底盘设计开发和整车性能调校,例如一汽新红旗、北汽Arcfox Lite、上汽电动汽车最新旗舰产品Marvel X、美国Fisker公司Karma和Atlantic车型、比亚迪秦唐王朝系列、吉利帝豪EV等知名车型。 笔者曾从博郡汽车方面了解到,其致力于打造具有国际视野的中国新能源汽车整车企业,坚持自主可控正向研发的道路,是国内少有的拥有正向开发纯电驱动平台能力的新造车企业。作为纯电动车的核心部件,博郡汽车对于电池的重视程度颇高,因此成立了全资子公司骏盛电池,该公司专注于电芯、模组和Pack等三元锂电池项目的研发和生产。 在笔者看来,博郡汽车与其他新造车公司最大的不同在于,整个公司的调性非常“技术范儿”。两个例子可以佐证: 一方面在于团队:黄希鸣在美国佛吉尼亚理工大学获得了航空航天博士,曾任美国福特汽车、美国通用汽车高级工程师和技术负责人;主管整车性能的包益民是美国肯塔基大学的机械专业博士,曾在美国福特供职十余年,2012年回国是国家“千人计划”特聘专家,任一汽轿车股份有限公司技术总监;主管“三电”系统的梁伟是美国伊利诺伊大学香槟分校博士,也曾在美国福特供职八年,回国是国家“千人计划”特聘专家,任长安新能源总工程师兼研究院副院长;博郡汽车副总裁、骏盛电池总裁张志伟是美国凯斯西储大学的电化学博士,曾任SKC北美副总裁,主导过多个电池技术研发和国内电池工厂建设;当然,还有曾任福特汽车首席工程师的博郡高级副总裁Jerry Lavine、车辆底盘专家Antony Marcheff等等。 一方面在于传播:自2017年第一次对外传播公司愿景之后,博郡汽车一度在媒体端失声,直到2018年中旬才第二次小规模的做媒体传播。在黄希鸣眼中,多说无益,真正拿出产品才是硬道理。当然,少说多做的理念也为博郡修炼内功提供了相对安静的外部环境和内部土壤,尤其是乘用车整车制造被誉为制造业王冠上的王珠,可见门槛之高,不沉下心来扎根技术,难以产生核心技术门槛。 目前,博郡汽车拥有1000多人的团队,在上海、北京、南京、淮安和美国底特律分别设置了研发中心、营销中心、制造工厂等机构。车辆及技术方面,博郡汽车目前在底盘平台、整车性能、三电技术、轻量化、造型、内外饰及智能驾驶系统等方面拥有长期积累和核心优势,是国内少有的具备和国际汽车品牌相竞争实力的新能源车企。 根据计划,博郡汽车将于2019年4月的上海车展期间,完成品牌旗下全系产品的亮相,其中首款产品将于2019年底量产。 博郡汽车核心团队 能为中化带来什么? 无疑,博郡汽车自身的能力储备是其能与中化牵手的基础。 此外,作为世界500强公司中国中化集团的成员企业,中化国际聚焦精细化工业务,其此次选择与博郡汽车达成合作,究竟又是看中了后者的哪些可以对公司产生帮助的核心特质? 在笔者看来,两个方面尤其重要: 第一:深入三元锂电池领域。 中化国际曾明确表示过希望在新型更高特性的正负极电池关键材料以及新型电池体系方面的深入愿景。今年6月,我国正式实施的新能源汽车补贴新政对新能源汽车的续航里程等技术指标提出了更高的要求。在种种大背景下,中化国际选择在三元锂电池领域的深入需求进一步凸显出来,而这也恰恰和博郡汽车、骏盛电池的业务专注领域不谋而合。根据计划,中化国际与骏盛电池、博郡汽车的合作将重点聚焦三元锂电池,联合推动更高性能三元锂电池产品的开发与推广。 第二:布局整车领域相关业务。 除了单纯的聚焦电池业务外,中化国际牵手博郡汽车,还在一定程度上为其核心业务衍生做了铺垫和储备。众所周知,纯电动车目前已经被行业公认为未来若干年快速增长的业务领域,各行业的巨头们均觊觎这块蛋糕。此次通过深度牵手一家有实力的新造车公司,有机会帮助中化国际一方面在车辆产品本身的相关业务上做衍生,一方面有利于其布局充电等周边业务,增加集团综合盈利点。 会形成哪些化学反应? 值得注意的是,在双方的合作达成后,博郡汽车与中化也能一定程度上形成化学反应。 例如,在资本层面,中化的资金能力前期可为博郡汽车在整车、技术等研发层面提供基本支撑,后期则可在充电、服务等综合布局上形成合力;技术层面,中化本身擅长的新材料、化工等技术,在一定程度上也可以与博郡汽车研发端的相关技术形成互补。 值得注意是,今年3月,博郡汽车还与一汽吉林汽车有限公司签署了战略合作协议,就合作生产车型的开发、生产、销售等事项,达成合作。在业内人士看来,这一合作一方面能够加快博郡汽车目前在生产体系方面的构建,另一方面也有利于保障博郡汽车落地的产品品质。某种层面上看,博郡与一汽的合作更集中在整车层,而与中化的合作则更聚焦技术层和服务层,三方能够形成合力。 根据博郡汽车的计划,其现有A、B、C三个全新自主研发的整车生产平台,其中A平台产品主打年轻化,B平台主打中产阶级、城市白领及普通大众,C平台针对喜爱电动化的受众,产品将涵盖年轻时尚个性、智能运动跨界、豪华舒适未来等多种特性,包括轿车、休旅车、SUV和MPV等多种车型。供应商方面,博郡已经建立了比较完善的供应商体系,自建的供应商有500多家,再加上和一汽合作,供应商资源达到1000多家。 值得注意的是,博郡汽车将于明年上海车展推出的首款产品是一款5座纯电动中级SUV,不到4.7米的车长,将拥有2.9米的轴距,对标车型包括奔驰GLC、宝马X3、奥迪Q5等,NEDC综合工况续航里程将达到500公里以上。

    时间:2020-07-01 关键词: 锂电池 新能源汽车

  • 特斯拉的幕后黑手,锂电池热失控

    特斯拉的幕后黑手,锂电池热失控

    在6月17日,洛杉矶又有一辆特斯拉Model S在路面自燃——车底的锂离子电池组熊熊燃烧。这已经是特斯拉在进入2018年以来的第三场起火事故了。而面对这一新闻,公众的反应,早就没有特斯拉第一次着火时那样“热烈”。 特斯拉电池自燃,来源:CNN报道转发的车主twitter 在五年前的2013年10月,一辆特斯拉Model S在道路上行驶时底部碰撞到了尖锐物体,随后向车主发出警告,车主逃车后,Model S燃起熊熊大火。这一事件在当时引发了全球媒体的争相报道,特斯拉股价随之下挫逾6%。 这一次自燃事件发生后舆论的相对平静,大概是缘于这五年里,特斯拉的自燃事故已不再鲜见,消费者对“原来这辆车是可能会自己烧起来的”这件事情已经充分了解,心理预期管理好了,自然就见怪不怪。 当然,Model S的自燃不是孤例,随着新能源汽车的大规模推广,锂电池燃烧导致电动车自燃的新闻报道也越来越多。 以“电动汽车 自燃”为关键词得到的谷歌新闻搜索结果 而之所以锂电池能烧起来、烧起来这么危险,原因是在于它本身就是一个可以自行进行反应的封闭小系统,换言之,它是一个封闭“能量球”。不同于发动机或燃料电池的开放系统需要输入空气和燃油。在这个小小的电池里,既有还原剂,又有氧化剂,那么当然既可以“缓慢”充放电,也可以激烈地燃烧起来。 所以一旦电池的管理不当,后果会是灾难性的——即使是把电池放到太空里去,这个难题也是一样存在。而当锂电池一旦发生热失控,整个电池组能够释放出的能量是惊人的。由100节带电量100Ah的电芯组成的电池组,失控能量达到240000000J,约合57公斤TNT炸药。 电池组热失控能量极大,图片自制 所以,电动汽车自燃的直接原因——就是锂电池的热失控,我将它称为电动汽车安全的“幕后黑手”。 那么什么是电池的热失控呢? “所谓热失控,是由各种诱因引发的链式反应,发热量可使电池温度升高上千度,造成自燃。” 一,热失控的链式反应,就好比多米诺骨牌 从电池电芯内的隔膜分解熔化,进而导致负极与电解液发生反应,随之正极和电解质都会发生分解,从而引发大规模的内短路,造成了电解液燃烧,进而蔓延到其他电芯,造成了严重的热失控,让整个电池组产生自燃。 热失控链式反应的“多米诺骨牌”,图片自制 这样一堆专业名词如果看起来不好懂的话,那容我做一个类比,请看下图—— 原子弹和氢弹的反应原理 上图是氢弹和原子弹的反应原理,这一过程大概可以描述为:氢弹是通过原子弹爆发产生的辐射引燃的——原子弹是通过钚和铀原子核不断受到中子撞击的连锁反应,产生裂变所爆发的——第一颗引发连锁的中子是由炸药点燃压缩核心而引发反应的——炸药是点燃的。 这就好比整个电池包的燃烧——是从一个模组蔓延开的——而一个模组的燃烧是其中一颗电芯热失控导致的——电芯的热失控又源于电解液和正负极的燃烧——而电解液和正负极的激烈反应又要追溯到隔膜的反应——而引发热失控最本源的诱因,则有三种。 二,热失控的诱因 热失控的诱因有三类,分别是机械电气诱因、电化学诱因和热诱因。 接下来,我们就以几桩案例,来看一看三种原因都是怎样导致了电池热失控的发生,进而酿成自燃大祸。 热失控诱因,图片自制 机械电气诱因,最著名的案例就是文章开头提到的“特斯拉第一烧”,车辆高速行驶中触碰的异物,直接导致了电池内隔膜崩溃,进而造成了电池内短路,短时间内引发了自燃,按驾驶者回忆,20分钟前车辆发出预警,车主逃生后火势迅速扩大将整个车辆烧毁。 发生于2013年的特斯拉首例公开报道的自燃事件 电化学诱因,电化学诱因包括了过充放电、内短路等电滥用情况。部分自燃案例中,电池浸水也属于电化学诱因,这里案例也比较多。当电池包密封性不满足要求,在泡水后会发生电解水反应,进而产生大量气体,气体在电池包内部会使得电路频繁通断进而产生电弧。电弧会导致电池壳体的熔化并引燃电解液,从而造成热失控酿发自燃事故。2012年飓风桑迪引起的Fisker Karma泡水自燃,以及最近发生的力帆650EV暴雨后自燃,是这类诱因导致的类似案例。 2012年,飓风桑迪引起海水倒灌,停在海边的Fisker Karma电动跑车被海水浸入后烧毁大半 电化学诱因中,过充放电也是电化学诱因,并且是危害极为严重的一个诱因。而它也是和电动车车主使用习惯最为相关的一个诱因,极为常见、危险。特斯拉、荣威、众泰等等电动车都曾在充电时发生起火。当电池过充电时,正极过渡金属溶解,负极析锂,电解液氧化分解,从而导致温度加速上升,电池膨胀直至破裂,内阻随之快速增大,进而发生热失控。以2016年特斯拉充电事故为例,当地过低的气温可能使得电池的状态估计与实际状态不吻合,进而发生了过充电的情况,导致自燃。过充电导致的事故案例在近年发生较多,例如今年3月在泰国曼谷的保时捷Panamera PHEV充电起火乃至烧毁住宅;今年7月在深圳的陆地方舟电动物流车充电起火引燃了旁边车辆。 2015年,挪威,充电中自燃的特斯拉Model S 2018年,泰国,夜间充电自燃的保时捷Panamera PHEV 热诱因,热失控最直接的诱因就是热诱因。例如在2008年美国公司CEPCI购买了一辆丰田普锐斯,并自行改装加入了电池,由于该公司改装没有符合电芯制造商A123的使用规则,车辆运行中热控芯片未产生作用,导致电池温度过高,进而引发热失控,造成了车辆自燃。 2008年,改装普锐斯自燃 如何避免热失控? 热失控的诱因是多元的,为此需要做出多重的预防措施,来避免热失控的发生。这就涉及到了电芯的设计和生产、电池管理BMS算法开发、电池包结构设计等多个方面的研究,全部展开讲过于庞杂,这里简单说一说在热管理软件层面怎么做,这是目前众多研究的重点,也是技术含量较高的一方面研究。 电池的状态和发动机是不一样的,有一些发动机易测量的变量,在电池这里并不容易估计。比如说燃油车剩余油量,很容易就可以通过油箱内的油的多少来读到,但电池的剩余电量( SOC),则通常要使用算法来进行估计。除了电量之外,电池的实际输出功率、电池寿命等等,都需要算法进行估计,这就使得电池管理策略(BMS)极为关键,而电池的热失控管理方法也属于BMS。 相关研究中,清华大学所开发的电池状态的联合估计算法,是在电池状态间相互耦合的关系基础上,同时估计电池的多个状态,包括SOC(State of Charge)、SOH(State of Health)、SOP(State of Power)和SOE(State of Energy)等状态的高精度联合估计。 电池状态联合估计算法拓扑图 电池状态的精确估计,有助于实时监测电池的充放电状态,避免过充放造成的热失控。 此外在另一项研究成果中,研究者通过状态估计与电池内短路模型的结合,可以有效识别是否发生了内短路,进而在热滥用发生之初,就对系统发出警告。从今年的众多过充造成自燃的事故来看,如何防止过充电,还有很多工作要做。 除此之外,如何隔离开发生热失控的电芯也是一个难题。当热失控发生,如果能够将发生问题的电芯或模组隔离开,就能够有效降低损失,避免自燃。同样是清华大学的研究者,对电池的热失控蔓延进行了研究,建立了一整套成熟的热扩散测试方法作为技术支持,并提出了电池包综合的热管理设计方案,包括了上表面连接汇流结构优化散热、下表面流道散热设计、电芯连接间隔面的隔热处理、以及电池包侧面布置半导体加热片的低温加热算法设计。这一系列设计保证了整个电池包有较为均匀的热状态,降低了热失控发生的风险。 围绕电池包综合热管理进行了全方位的立体设计 当然除了上述研究应用之外,电池包的设计制造自然是避免热失控的基本要求,相关措施包括改善电池包的框架设计,如降低电池包振动、防火层阻隔、加装钢板、防水防尘等等。本文不再详述。 小结 热失控,是一个看起来陌生、但却与头条新闻和实际生活息息相关的概念。小到三星手机,大到特斯拉汽车和波音飞机,都可能发生锂电池的热失控。 尽管科学工作者和工程师们,不断改进了设计、提升了算法,进而有效改善了车用锂电池组安全性,但是在生活里,我们对电池的使用还是应当更加谨慎。  

    时间:2020-06-30 关键词: 锂电池 特斯拉

  • 液态金属驱动机器人的灵感来自《终结者2:审判日》

    液态金属驱动机器人的灵感来自《终结者2:审判日》

      这种手掌大小的机器人包括一个塑料轮子、一小块锂电池和几滴液态金属。当液态金属的重心发生改变时,机器人的车轮会滚动,而液态金属的重心是通过嵌入式电池改变电压来控制的。   苏州大学机器人领域教授李相鹏说:“我们受到了电影《终结者2:审判日》中T-1000的启发。”   消息报道称,李相鹏与中国科学技术大学的张世武以及澳大利亚伍伦贡大学的研究人员一道,设计了这种液态金属机器人原型。   他们的研究成果近日发表在美国《先进材料》杂志上。   参与了这项研究的伍伦贡大学的研究员唐世阳(音)说:“未来,我们预计会进一步研发使用液态金属的软体机器人,这类机器人可用于执行像搜救地震受困者这样的特殊任务,因为它们可以在改变形状后进入人无法进入的空间。”   李相鹏说,他的团队6年前开始研究这个项目,当时材料科学家发现了液态金属合金的独特性能:高导电性、可控表面张力和极端灵活性。

    时间:2020-06-24 关键词: 机器人 嵌入式 锂电池

  • 深耕三元软包 桑顿新能源成锂电又一匹“黑马”

    深耕三元软包 桑顿新能源成锂电又一匹“黑马”

    数据显示,9月动力电池装机总电量约5.77GWh,同比增长69%。1-9月动力电池装机总电量约28.87GWh,同比增长94%。 值得一提的是,随着新能源乘用车市场的剧增,软包电池的市场占比不断提升,今年9月,软包电池以713.4MWh的装机量排在第二位,其中77.5%的份额都应用于EV乘用车领域。 软包市场空前繁荣 锂电格局迎来新变数 业内人士指出,软包电池占比提升的原因是随着技术的成熟,软包电池在安全性、比能量、循环寿命和灵活设计上的优势逐渐凸显,特别是三元软包电池在能量密度上取得了巨大的进步。 去年三元软包电池企业批量供货电芯单体比能量在180-210wh/kg,系统能量密度130-150wh/kg,而今年批量供货的三元软包电芯单体比能量最低210wh/kg左右,个别企业单体比能量260wh/kg的电芯产品已经达到量产水平,系统能量密度轻松过140wh/kg,甚至达到160-180wh/kg。 此外,由于国内乘用车市场的兴起,尤其是国外车企对软包三元动力电池的“青睐”,大大刺激了国内软包电池市场,一场围绕软包三元电池投资扩产的序幕正在缓缓拉开。 10月26日,坚持三元软包路线的孚能科技在镇江举行新工厂奠基仪式,新工厂总投资150亿元人民币,产能达20Gwh,此前孚能科技完成了C轮融资,累计融资超10亿美元,并正式启动了欧洲生产中心项目建设; 10月23日,国际软包三元巨头LG化学投资20亿美元的南京工厂正式动工,预计一期项目将于2019年年底实现量产,2023年实现全面达产,届时,新工厂产能将达到32GWh,年产值将达350亿元,税收约20亿元; 9月14日,复星国际正式与捷威动力签订战略投资协议,为其产能规模扩充和开拓海外市场补充“弹药”; 今年8月,远景集团宣布将控股日产汽车旗下电动电池业务和生产基地AESC,同时收购日本电气旗下的电池电极生产业务公司NEC能源元器的全部股权; …… 产能的急剧扩张、资金的频繁涌入,预示着软包电池将进一步扩大动力市场渗透率。 事实上,不仅是诸如孚能、卡耐等老牌软包企业在快速扩张,包括宁德时代、国轩在内的以方形为主的动力电池企业也在加速软包电池研发,甚至已经量产了三元软包电池。同时,此前专注物流车的软包电池企业也开始将目光转向乘用车,包括国能电池、天劲股份、盟固利动力、微宏动力等。 软包电池的火爆,为国内电池企业创造了一轮新的扩张机会,也为当前动力电池格局创造了新的变数。在电池行业淘汰赛加速的大背景下,产品质量、技术、规模和资金等方面有竞争实力的电池企业未必不能后来居上,成为最后的赢家。 深耕三元软包 桑顿新能源成锂电又一匹“黑马” 锂电界从来不缺黑马,在软包电池企业的家族中,收购美国A123的万向、被复兴投资的捷威动力等企业都被业内人士无限看好。此外,位于湖南湘潭的桑顿新能源,依托桑德集团打造的新能源产业链,正在成长为国内锂电界的又一匹强劲“黑马”。 据了解,桑顿新能源成立于2011年,一直专注于三元软包锂电池的研发和生产,自今年7月第三期工厂投产后,桑顿实际产能已达9Gwh,产品能量密度高达260wh/kg,处于行业领先水平。 此外,据桑顿常务副总裁杨晓伟透露,桑顿第四期工厂正在规划中,预计2019年年底投产,届时,桑顿产能将进一步扩大,以充分满足主机厂的需求。同时,桑顿研发的280wh/kg、300wh/kg电芯也取得了突破性进展,将早于其他电池供应商量产。 杨晓伟还表示,为了保证电池产品的质量与性能,桑顿在软包三元领域做了不少技术创新,尤其是在结构设计和电芯配方,不仅在理论上做了大量热仿真和结构仿真,还在实际方案优化过程中做了大量的数据积累和统计,其中铜箔和铝箔均厚度均只有6微米,处于行业领先水平,并通过接触式干燥机及高温夹具化成等先进设备,大幅提高生产效率和产品一致性。 技术和产品永远是企业的第一竞争力,在深耕电池产品力的同时,桑顿新能源还在积极布局锂电上游——正极材料。作为锂电池四大核心材料之一,正极材料的性能很大程度影响锂电池的性能,直接决定了锂离子电池成本的高低。目前,桑顿新能源正极材料产能达5.2万吨,其中80%为三元正极材料。 在杨晓伟看来,未来的锂电竞争不仅仅是电池产品的竞争更是资源的竞争、产业链的竞争。在动力电池和正极材料布局已久的桑顿配合桑德集团下的回收版块,实则已经打造出了基于电池全生命周期的“材料-锂电-回收”体系。不仅能在产品的技术研发过程中起到协同提升的作用,还能从产业链的角度提升桑顿的企业竞争力。 此外,桑顿新能源背后的桑德集团也在倾力围绕新能源产业链进行布局,除了锂电业务,还掌控了BMS、电机电控等核心三电技术,并与排名靠前的乘用车主机企业逐步对接。未来几年,依托桑德集团的产业链优势和自身在三元软包领域的领先技术,桑顿新能源成为锂电最大“黑马”将大有可为。

    时间:2020-06-24 关键词: 锂电池 新能源汽车

  • 科学家打造出能与锂电池相媲美的电池:不爆炸、充1000次依然高效

    科学家打造出能与锂电池相媲美的电池:不爆炸、充1000次依然高效

    事实上,科学家一直都没有停止寻找锂电池替代品。日前,华盛顿州立大学的科学家们提出一种设计方案,据称它可能会改变这一领域的局面--一种钠离子电池的能量容量和循环能力可能能与市场上已有的一些锂离子电池媲美。 在某种程度上,钠离子电池就像锂离子电池一样,通过在液体电解质中的一对电极之间反弹离子来发电。然而以这种形式存在的一个问题是,在此过程中,不活动的钠晶体往往会聚集在阴极的表面并最终导致电池死亡无法再发电。 测试中,研究小组发现,他们的这种电池的电解液和阴极之间的相互作用变得更加顺畅,从而使得钠离子能够持续移动、避免了阴极表面形成不活动晶体的麻烦。最终的结果是,这种电池的容量能够达到一些锂离子电池的级别,它可以不间断地发电并在1000次循环后仍能保持80%的电量。 “我们的研究揭示了阴极结构演变和表面与电解液相互作用之间的本质关联,”Lin说道,“这是有多层阴极的钠离子电池得到的最好结果,这部表明这是一种可行的技术,它可以跟锂离子电池相媲美。”

    时间:2020-06-22 关键词: 锂电池 钠离子电池

  • 长丰产业新城带动产业的快速聚集,打造百亿智能电网产业集群

    长丰产业新城带动产业的快速聚集,打造百亿智能电网产业集群

      双杰电气集团第二总部暨智能电网高端装备研发制造基地”项目正式在长丰县签约。   该项目总投资约25 亿元,将在长丰产业新城开展包括双杰电气集团第二总部以及智能电网高端装备研发制造基地的建设,涉及高端电气设备的研发、生产、销售等相关业务。项目达产后,预计可实现年产值35亿,解决1500余个就业岗位。   “此次与华夏幸福集团签订战略合作协议,是集体长久发展的战略布局,更是集团整体业务与地产用户工程全面合作的标志。”北京双杰电气董事长赵志宏介绍。   作为一家拥有较强自主创新能力的高新技术企业,北京双杰电气是国内高端电气设备生产的引领者,致力于智能电网、智慧能源、锂电池三大领域相关产品的研发、生产、销售及运营,形成三大领域“三驾马车,协同并进”的产业布局。核心技术产品“固体绝缘环网柜”是国内外高压开关行业领域典型的低碳环保产品,各项技术指标全面优于传统气体绝缘环网柜,属国际发明、国内首创,已被列为国家重点新产品,国内市场占有率已经超过40%。2015年,公司在深圳证券交易所创业板挂牌上市。   据业内相关人士透露,此次华夏幸福与双杰电气的项目合作,预计将拉动智能电网相关上下游企业3-5家,形成产业链总体产值100亿、带动 2500人就业的产业集群。   华夏幸福合肥区域事业部重点打造的新标杆,长丰产业新城立足“华东智地、活力之都”的发展定位,紧抓合肥的区位优势,围绕合肥主导产业错位发展,加速先进要素对接,聚焦打造光电显示、新材料、汽车及零部件、智能制造四大产业集群。截止2018年9月,长丰产业新城已累计签约项目7个。   此次“双杰电气集团第二总部暨智能电网高端装备研发制造基地”项目的顺利签约,正式揭开一个新兴产业集群在长丰的发展序幕,将带动相关产业的快速聚集。未来,长丰产业新城将集中优势资源,站在更高的格局谋划区域发展,打造宜居宜业、朝气蓬勃的“幸福之城” 。

    时间:2020-06-19 关键词: 智能电网 锂电池 电气设备

  • 双节锂电池供电20W+2×10W移动2.1音响音频放大升压充电组合方案

    双节锂电池供电20W+2×10W移动2.1音响音频放大升压充电组合方案

    评估音箱档次,听觉感受是重要的一环,也就是俗称的音质体验。提升音质的方式方法很多,比如从电子电路下手提升音频功放输出功率,降低失真度;调整频率响应以补偿扬声器或者腔体某些频点的不足等等。而分频是一种提升音质非常有效的方法。因为针对低频,中频,或者高频这种相对频带较窄的扬声器很好做,效果也很好。但20Hz~20kHz音频全频带的扬声器就较难做得好,或者需要成本很高的材料才能做出效果较好的全频喇叭。采用2.1声道组合属于电子分频的范畴,是提升音箱音质的一贯做法。便携式蓝牙音箱也一样,做成移动2.1声道音箱,也是提升音质效果的一种好办法。尤其是震撼的低音听觉体验是双声道或者单喇叭很难比拟的。 深圳市永阜康科技有限公司推出基于CS8611E单芯片移动2.1声道蓝牙音箱解决方案。采用双节锂电池串联8.4V做电源,再加一个升压芯片CS5036E升压到12V给CS8611E供电,实现20W+2×10W输出;而充电采用CS5090E USB 5V输入两节锂电池串联8.4V充电管理芯片,非常方便。在锂电池为电源的状态下提供媲美传统2.1音箱的听觉体验。 整体功能框图如下: 一. 设计说明: 此方案是20W+2×10W移动2.1音频放大升压充电管理组合参考设计。电源是两节串联18650电池,分为三个主要级: 1,采用CS5090升压型双节锂电充电IC,省掉传统的外接适配器,用一根USB线实现给两节锂电充电; CS5090E是一款USB_5V输入用于两节锂电池串联8.4V充电管理芯片。内置完整的涓流,恒流,恒压充电过程。最大的特点是输入自适应功能,任何大小电流的USB接口都可以正常充电,最大充电电流1.5A。另外,具备各种安全可靠的保护措施以及充电状态指示,还带了NTC温度控制功能。 CS5090E脚位图以及管脚说明 2,两节锂电池串联8.4V做电源,通过升压芯片CS5036E升压到12V给功放IC供电; CS5036E是一款内置12A,MOS高效DC-DC升压转换芯片。外围极其简洁,输入电压范围宽3V~12V,效率高达93%以上。限流值外围可调,方便匹配电池。采用EQA16封装,具备过温保护,过压保护等功能。 CS5036E脚位图以及管脚说明 3,音频功率放大芯片采用CS8611E,在12V电压提供20W+2×10W功率输出; CS8611E是一款2×15W+30W专用2.1声道D类音频功率放大器。先进的EMI抑制技术使得在输出端口采用廉价的磁珠滤波器就可以满足EMC要求。再加上扩频工作模式,FM收音机也获得较理想的收台效果。另外,高达90%以上的效率使得在播放音乐的时候不需要额外的散热器。 CS8611E脚位图以及管脚说明 二.CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板原理图 三.CS8611E _2.1声道音频功放部分原理图 四. CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板PCB顶层设计图 五. CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板PCB底层设计图 六. CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板贴片图 七. CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板物料清单 八. CS5090E+CS5036E+CS8611E+AC6951C整体板实物图

    时间:2020-06-15 关键词: 锂电池 音箱 音响音频

  • 电动汽车的电池寿命只有22年吗

    电动汽车的电池寿命只有22年吗

    外媒报道,雷诺日产的一位经理 Francisco Carranza在Automotive News Europe Congress发言称,聆风电动汽车的电池寿命约为22年——比车辆本身的平均寿命还要长10年左右。 这是日产根据售出的40万聆风电动车产生的数据做出的统计和测算得出的结论。日产方面正在着手将电池回收进行二次利用。也就是说,很多车子本身已经不行了,但电池还可再战。 可以预料到,这一定让很多人难以置信,或者根本不愿意去相信。在一些人的眼中,电动汽车的电池和2000元的电驴子用的是同样的电瓶,一两年就要换。 事实上,电动汽车的动力锂电池的寿命非常长,和普通的电动自行车完全是不同的东西。 首先,锂电池本身的循环寿命,保存年限就远远大于普通的铅酸电池。铅酸电池的设计最大寿命仅为300次左右,而且,随着时间推移,电池容量衰减也非常快。而锂电池的设计寿命为800-2000次,远长于铅酸电池。(至于锂电池的衰减速度,你可以找出一台10年前的老诺基亚或者长虹手机,充满电试一下,看电池能否再战) 其次,车规级的产品,标准要比数码产品的电池要求高太多。电芯等级更高不说,工程师在设计成组的时候还考虑到了各种因素,通过控制电池的SOC区间等方式让电池的寿命更长,而且车规级的电池温度控制也相当严格,要能过极为严格的测试认证方能获得装车许可。种种手段叠加,让电动汽车的电池寿命达到了很多人难以相信的水准:国家强制质保至少8年12万公里,不少车企主动延长至8年15万、20万公里甚至终身质保。 日产的电池寿命22年,其它的大厂也不会差,比如特斯拉、比亚迪的电动车,早期车型都已经运营了10年左右了,宝刀仍未老。谁再给你说电动汽车电池两三年就要换,不要辩论,最好的办法就是:嗤之以鼻。毕竟,你永远叫不醒一个装睡的人。

    时间:2020-06-04 关键词: 锂电池 电动汽车

  • 磷酸铁锂电动汽车有哪些可供选择

    全面屏 vs OLED屏下传感器 今年相信你一定被市面上各种“全面屏手机”刷屏,那么全面屏是如何实现的呢?通常情况下,手机厂商是通过消除前置边框来最大化智能手机的显示区域,而前置边框通常是环境光/接近传感器所在的位置。如何既保证显示性能又减少边框面积? 在小“艾”课堂第三期,我们将给大家show出ams最新推出的传感器解决方案,如何帮助手机厂商创新。 小”艾“课堂(三) 主讲专家:白燕恭 ,一位在传感器领域深耕多年的资深工程师,现任艾迈斯半导体资深技术支持经理。 课前思考:全面屏发展趋势?什么是OLED屏?手机屏占比如何实现最大化? 下面有请专家开讲:       视频链接请点击:https://v.qq.com/x/page/e0857d0ndoc.html 可精确检测OLED环境光强度 我们都知道,开发OLED 屏后环境光/接近传感器的一个难题是,屏后和屏前相比,光源捕捉必然受到限制,因为采集视角(光透过率)受到了极大限制,如果光传感器移至屏后,其功能会不会受到影响?这是很关键的问题。 别急,ams开发的独特的RGB/红外光检测算法,能够在不需要知道传感器上方显示屏像素亮度的情况下精确检测环境光水平,虽然通过 OLED 屏幕的光传输受到其透过率限制,但 TCS3701对光的超高灵敏度表明,它仍然可以在所有照明条件下进行精确的光测量。借助ams新算法,即使移至屏后,精确检测也不打折扣。 此外,另外一个难题是,RGB传感器在工作时会与手机屏幕之间产生信号干扰,ams 新型OLED 屏后”环境光/接近传感器能避免干扰的问题,从而保证性能。 mini身材,屏后隐身一步到位 其次我们可能有一个疑问,屏前和屏后,毕竟位置大不一样,有足够的空间容纳新加入的传感器吗?不用担心,ams已经充分考虑了传感器体积问题。 TCS3701采用了2.0mm x2.5mm x 0.5mm OQFN 小型封装,保证其“成功转移”的物理条件。通过超小迷你封装,能轻松转移到手机OLED屏幕后,即使换了位置,大小也不成问题。此外,它也让智能手机设计人员能够灵活安装红外发射器,以便在最佳前置位置支持接近传感功能,提供可靠的接近传感性能。

    时间:2020-06-04 关键词: 锂电池 新能源汽车

  • 工控单芯片收入超7成 锂电池管理芯片应用场景持续增加

    工控单芯片收入超7成 锂电池管理芯片应用场景持续增加

    近日,中颖电子接待了来自海通证券、富春投资、六禾投资等18家机构的调研活动,披露了家电智能化产品研发、工控单芯片及锂电池管理芯片销量情况、AMOLED产品线的研发等相关情况。 对于当前中美贸易摩擦对公司的影响,中颖电子表示,美国的贸易对抗清单太广,对我们还是有产生些微影响,但是影响的比例不大,客户本来就有小比例的终端产品是销往美国的。主要体现在短期冲击上,中美贸易摩擦,让客户对未来市场判断趋于谨慎,减少备货订单,影响公司短期的营运增速。由于我国已发展成为全球最大的家电、电子产品制造基地,而且国家政策上积极支持芯片国产化,普遍对客户长期加大国产芯片的采购意愿有所鼓励,国内客户对公司工控单芯片、锂电池管理芯片的接受度不断提高。 目前,中颖电子的锂电池管理芯片的应用场景持续增加。锂电池应用越来越广泛,市场处于增长期,公司推出多款新产品以丰富产品线。主要应用于品牌手机、电动工具、电动自行车、笔记本电脑的锂电池包。由于研发团队在锂电池管理芯片技术的不断扎根,产品质量也随之提升,公司的锂电池管理芯片产品已经在业界建立良好的声誉,并得到了越来越多的大型品牌客户认可和导入,未来可望进一步有效提升市场占有率。 在智能家居领域,中颖电子投入研发物联网产品研发已有3-4年,现在部分智能IOT产品已有用32位内核及低功耗的蓝牙开发出的芯片,产品已用于健康医疗的无线血压计。主要通过MCU芯片预留端口,让客户通过WIFI或蓝牙实现互联互通。 与此同时,中颖电子早期就已投入研发显屏驱动芯片,有了一定的技术积累。公司推出的FHD AMOLED显示驱动芯片自去年三季度末进入量产, AMOLED显示驱动芯片的销售呈现稳步增长趋势。 在工控产品领域,中颖电子的工控单芯片收入超过7成,包含家电、电机、智能电表主控芯片和IOT物联网芯片等。根据客户产品的需要,公司现有的8位内核产品可取代部分16位或32位产品。公司的智能IOT产品是32位产品,变频空调控制芯片使用32位内核,公司的32位变频空调解决方案,已经得到客户的设计导入。

    时间:2020-06-02 关键词: 工业控制 锂电池

  • 特斯拉防止电池故障的锂电池电解质方法专利

    特斯拉防止电池故障的锂电池电解质方法专利

    据外媒报道,特斯拉加拿大电池研究小组申请了一项新专利,该专利提供了分析锂电池电解质的方法,可有助于防止电池故障。此外,该专利申请由Jeff Dahn领导的特斯拉电池小组提交。Jeff Dahn被认为是锂离子电池的先驱,自锂离子电池被发明以来,就一直在该领域工作。Jeff Dahn因帮助延长了电池的生命周期而广受赞誉,电池生命周期的延长将有助于实现锂离子电池的商业化。目前,Jeff Dahn的主要工作集中在提升锂离子电池的能量密度和耐久性上。 今年早些时候,该研究小组也申请过一项电池技术专利。此次其申请的专利名为“锂离子电池电解质浓度成分测定方法和系统”。 专利申请中写道:“本发明提供了一种确定锂离子电池电解质成分浓度的计算机实现法,该方法包括向分光仪发送指令,以抓取电解质溶液的光谱,并生成信号,此外,还将对该信号进行分析,以确定光谱中的一个或多个频谱特征。所述方法还包括制备一个光谱数据库,该数据库要与预先确定的电解质成分浓度的溶液相对应,其中该数据库还包括每个溶液的多个光谱特征。而且,该方法还将使用光谱数据库,进一步确定机器学习(ML)模型,将利用该模型确定样品溶液中电解质成分浓度。” 此外,该专利还指出了目前电解质存在的问题及分析电解质状态方法的问题:“锂离子电池,特别是高压电池,失效的主要原因之一在于电解质的降解,特别是带电电极上电解质的降解。目前解决电池故障和电解质降解的主要方法集中于在电极表面形成的,电解质降解产生的薄膜上。此类薄膜含有电解质溶液和电解质盐中的化学物质,如六氟磷酸锂(LiPF 6)。LiPF 6可分解成氟化锂(LiF)和五氟化磷(PF 5),而五氟化磷又容易水解成氢氟酸(HF)和三氟氧化磷(PF 3O),该两种水解产物在两个电极上都有很高的反应活性,而且由于它们会不可避免地存在于六氟磷酸锂溶液中,因此可能对电极的性能造成不利影响。虽然有方法可以确定锂离子电池中电解质溶液和电解质盐六氟磷酸锂的机理,但是现在还没有廉价而准确地方法,可以表征电解质,从而确定电解质的降解程度。” 一般来说,电解质溶液的定量分析需要使用昂贵的分析工具,例如核磁共振仪谱(NMR)、气相色谱-质谱(GS-MS)、高效液相色谱仪(HPLC)和电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES),而且还需要大量的时间来进行分析。此外,有些分析功能甚至不能直接测量电解质成分浓度。例如,色谱法中采用的检测器无法暴露在六氟磷酸锂的高温降解产物中,因此,此类方法只能在电解质的水溶部分被移除之后,只关注于电解质的有机成分。

    时间:2020-06-02 关键词: 锂电池 特斯拉

  • 锂电池充电台灯的安全隐患你知道吗

    锂电池充电台灯的安全隐患你知道吗

    锂电池LED充电台灯是近年来兴起的一种灯具,由于配备了锂电池,这种台灯可脱离电源随处移动放置,使用起来更为方便,因此受到不少消费者的青睐。然而市场监管部门对台灯风险监测却发现:产品虽然用着方便,但却存在着不少风险,有的风险更是涉及到消费者的人身安全。 据了解,存在过热、爆炸和起火等较严重缺陷的样品,问题主要集中在电池上。专业人士介绍,目前市场上销售的充电台灯,使用的电池有锂电池、铅酸电池和镍镉电池三种,这次风险监测购买的30批次样品,全部都是锂离子电池,分别来源于知名电商平台。 全部30批次充电台灯样品,都存在不同程度的质量隐患,甚至还有近一半样品使用的电池存在过热、起火或爆炸这样的严重缺陷。 在实验室记者看到,检测人员把一款样品的电池放入试验箱进行测试。仅仅大约20分钟后,这节电池就突然冒烟,紧接着便发生爆炸、起火。在风险监测的30批次样品里,测试过程中,电池发生可直接伤害人体的爆炸、起火的样品多达7批次,占总数的23%。其中5批次样品发生爆炸,3批次样品发生起火。而这款样品的电池是既起火又爆炸。 在高温外部短路项目测试中,发现的另一大安全风险是电池过热超温。国家标准规定,在测试条件下,电池的最高温度不得超过150℃。然而据检测人员透露,测试过程中,有7批次样品的电池都超过了150℃的国家标准限值,占比高达23%。其中有4批次的温度不仅超过150℃,甚至达到了160℃。 结合充电台灯相对特殊的使用场景,其内置的电池在高温外部短路项目测试中无论是发生爆炸、起火,还是温度过热,都属于严重风险,一旦在现实生活中发生,极有可能给消费者造成不可挽回的损失。 高温外部短路考核的是电池的安全性能,电池容量则是衡量电池使用性能的基本指标。所谓电池容量,是指电池存储电量的大小,通常情况下,容量越高,电池的工作时间也就越长。但在调查中发现,一半以上的企业,未在产品或说明书上做任何标注。 充电台灯使用未作任何种类或容量参数标注的“光板”电池,同样会给消费者带来安全风险。威凯检测技术有限公司高级工程师 张思瑶:如果它没有标识这些电池的种类,以及它的容量的话,可能里面是一个镍电池,但是我们用的是锂电池的充电器给它充电。所以会导致这个电池会有一些安全的问题出现。随着调查的深入,虚假标注电池容量参数,是这次充电台灯风险监测中发现的另一大问题。 30批次样品中,除了17批次没有任何标识的“光板”电池,另外13批次样品的电池,虽然做了容量标注,但检测结果显示,其中有6批次样品都存在不同程度的虚标现象,这款样品电池容量虚标的情况尤为严重,标注电池容量为3000毫安时,但测试容量仅为1287毫安时,只有标注容量的42%。 LED充电台灯做为一种新兴产品,充电台灯迅速得到了一部分消费者的认可,这说明充电台灯存在客观需求。目前整个行业的年产值在10亿元左右。生产企业主要集中在广东、福建、上海、江苏等地。市场监管部门认为,对于创新产品必须给予扶持,而扶持的关键之一,就是要及时发现风险,不让行业走偏,以此来保护新兴产品的推广和发展。 广东省市场监督管理局此前组织实施的调查问卷显示,在1491份有效问卷中,有多达1072位受访者表示购买过或计划购买充电台灯,占比高达71.9%。由于充电台灯既可摆在书桌上,也可放在床头甚至直接放在床上照明,特殊的应用场景让这一产品在学生群体中使用比例更高,可达80%。 新兴产品,可移动照明,充电台灯的使用特性,让其越来越受消费者关注,消费群体也日益增长。电商平台上,销售充电台灯的网店多,价格差异大,有的“网红”产品,一个月的销量就高达6万多台。几乎所有商家,都打着可移动、保护视力等招牌销售产品。 然而广东省市场监管局组织的这次风险监测却显示,这款产品“好用”的同时,安全隐患却如影随形,随时都有可能给消费者带来不可预知的风险。对于充电台灯在测试与实际使用时发现的问题,专家认为,标准缺失是导致充电台灯存在安全隐患的最主要原因。 也就是说,新兴的锂电池充电台灯虽然发展迅猛,但迄今为止,我国仍未制定针对这一可能涉及消费者人身安全产品的标准。专家介绍,标准缺失很大程度上降低了生产企业对产品的自我约束,从而导致产品质量不过关。 法律专家指出,消费者安全保障权已经为充电台灯等所有可能存在风险隐患的产品划上基本的法律底线,消除监管盲区有法可依。因此,对于充电台灯等标准缺失的新兴产品,监管部门不应失灵,而应多措并举加强监管,以保障广大消费者的合法权益。 即便没有标准,充电台灯也必须满足基本安全要求。这既是法律的规定,也是情理之中的朴素要求,充电台灯的生产厂家应该懂得一个最基本的道理,既然都懂,风险监测却发现那么多安全性风险,背后的原因无外乎利益诱惑。既然是明知故犯,那么就应当用好用足联合惩戒失信的机制,让这样的企业人人喊打,失去市场。

    时间:2020-05-28 关键词: 锂电池 电池安全

  • 对于电动汽车有人欢喜有人愁

    对于电动汽车有人欢喜有人愁

    又一起特斯拉自燃事件在香港发生,近几年来,因电动车锂电池自燃造成人员伤亡财产损失的事件层出不穷,锂电池安全问题正在成为大家关注的焦点。 相比发生在燃油车上的自燃事故,电动汽车锂电池组的自燃有更加令人害怕地方。一方面,不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池,在电池结构受损后都可能因为短路而出现自燃,而且,相比燃油必须依赖外部氧气燃烧的特点,锂电池在燃烧中会自发的生成氧气,从而加剧燃烧。 因此锂电池的燃烧往往非常快,在一般的燃油车燃烧事故中,灭火器可以有效抑制初期火情,但在因电池组导致的电动车燃烧事故中,燃烧非常剧烈,几乎没有可被抑制的时机,而且,这样的火灾无法用水来浇灭,在很多电动车燃烧事故中,就算消防人员已经到达现场,却也只能眼睁睁的看着失火车辆燃烧殆尽。 另一方面,大部分电动汽车出于行驶稳定性考虑,往往会将电池组布置在乘员舱下方,这样做虽然可以降低车身重心,但在行驶中电池组一旦燃烧或者爆炸,将直接威胁到车内乘员的安全。 正因为锂电池存在一定危险性,所以,任何汽车厂商都将提升锂电池安全性放到了非常重要的位置。众所周知,燃油车的油箱一般是采用薄钢板或者复合材料打造,保证结实耐用即可。但在电动车电池组保护方面,厂商往往会采用高强度钢或铝合金来为电池来打造一个坚固的外壳,有的还在电池组周围引入了碰撞吸能结构。 除此之外,当下电动汽车的电池组往往是用若干电芯或者单个电池堆叠而成,每个电芯或者电池的过充或过放都有可能导致电池隔膜受损,从而造成短路,像上海特斯拉自燃这样的事故,起因很可能就是电池组中任意一节电池短路,引发“热失控”,从而导致全车的燃烧。 就算18650或21700锂电池可靠性已经非常高,但当多节电池堆叠后,整个系统事故发生率将会陡然增加,特斯拉采用的是几千节18650或21700三元锂电池的组合,要驾驭这样的电池组,电池管理系统必须能够保证每一节电池都不会过充和过放,而电池管理系统也是特斯拉的核心技术所在。 另外,因为外部高温导致的“热失控”也是导致电池组自燃的一个重要隐患,在特斯拉汽车创业初期,松下曾拒绝为特斯拉提供18650锂电池,一个重要的理由就是,特斯拉没有提供完善的电池组热管理方案,直到特斯拉开发出电池组液冷系统后,双方才建立起供货关系。 虽然相比燃油车结构的成熟,目前电动汽车电池组安全性尚有很大的提升空间,但是,在一起起颇受关注的电动汽车自燃事件背后,我们也必须清醒的认识到,现阶段电动汽车产品的不完善带来了消费者的怨念颇多,电动汽车自燃事件的传播音量,在这些负面情绪中很容易被放大,因为个别事件就彻底否定锂电池组实属草率。 面向未来,采用固态锂电池或将成为电动汽车发展的一个方向,固态锂电池除了有望实现高达500Wh/kg的超高能量密度外,还能有效避免“热失控”。丰田将在2025年实现固态锂电池量产,而比亚迪则有望在未来10年内研制出这一类电池产品。

    时间:2020-05-27 关键词: 锂电池 电动汽车

  • 你知道太阳能路灯还需要电池吗?

    你知道太阳能路灯还需要电池吗?

    你了解太阳能路灯吗?它需要电池吗?随着国家各种节能减排的政策不断实施,能源方面得到不错的发展规划。本文带各位了解关于太阳能路灯还需要电池吗? 锂电池体积小,重量轻,便于运输。与同功率太阳能路灯用铅酸胶体电池相比,重量约为三分之一,体积约为三分之一。因此运输更容易,运输成本自然下降。锂电池能量密度高,寿命长。能量密度是指储存在一定空间或质量单位内的能量量。电池的能量密度越大,单位重量或体积所储存的电量就越多。影响锂电池寿命的因素很多,其中能量密度是最重要的内部因素之一。 太阳能路灯采用锂电池安装方便传统太阳能路灯安装时,需要预留一个电池坑,将电池放入地下箱内密封。锂太阳能路灯的安装更加方便,锂电池可以直接安装在支架上,使用悬挂式或内置式。锂离子太阳能路灯易于维护。锂离子太阳能路灯在维护过程中只需要将电线杆或电池板上的电池取出即可。与锂电池点焊机生产的锂太阳能路灯相比,传统的太阳能路灯需要挖掘地下电池进行维护更多的麻烦。 我相信每个人都熟悉电池,知道它需要能够储存电能。锂电池组装设备太阳能LED路灯的电池也是如此,它也被用来储存电力和提供照明。其类型一般有铅酸蓄电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池。然而在路灯照明中,使用的胶体铅酸蓄电池较多。它可以满足夜间照明的前提,储存白天太阳能产生的能量,储存能量以满足连续雨夜照明的照明需求。 对于电池的容量来说,如果太小就不能满足夜间照明的需要。如果电池容量过大,电池就会处于断电状态,影响电池的使用寿命,也会造成一定的浪费,增加不必要的成本。18650锂电池不是一个简单的整体,它需要匹配太阳能光伏电池板和负载功率。这样就可以充分利用其功能,提供电能的存储功能。 对于太阳能路灯来说,它的一些组成部分,每一个部分都是非常重要的,所以我们必须注意它。对于太阳能路灯的电池来说,它是保证照明的基础,所以必须选择和使用正确的。以上就是太阳能路灯的解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-05-26 关键词: 太阳能 锂电池 路灯

  • 如果房车采用锂电池的话安全吗

    如果房车采用锂电池的话安全吗

    锂电池与铅酸电池比起来,安全性还是要差上一点的。您看到锂电池自燃,您看到过铅酸电池自燃吗?铅酸电池即使析气爆炸,也不会自燃,最多是破裂而已。退一步来讲,传统大品牌房车厂家并没有放弃铅酸电池 。铅酸电池已经有150年的历史,优点就是安全系数高、稳定性高。传统房车厂家不喜欢采用锂电池。因为即使有问分之一的危险,大品牌也不敢冒险,可能因为一个事故毁掉一个品牌。 反倒是一些新派的小厂家,为了迎合消费者的需求,在电池上可以选配锂电池。锂电池对比铅酸电池优点实在是太多了!例如能量密度高,同样容量的锂电池体积更小,重量更轻。同体积的电池,锂电池容量更大。容量密度高,锂电池可以采用48V供电系统,利用锂电池可以大电流放电的特性,采用48V锂电+48V逆变器后,可以提供更大容量的220V电源,可以使用大功率电器。这点无疑是房车爱好者最大的诱惑:容量大,输出功率足够大! 从众多的新能源汽车起火、自燃事故中让人们知道了原来锂电池在特定条件下会自燃。这就是锂电池最大的缺点,尤其是三元锂电池。而磷酸铁锂电池则要稳定一些,是房车换锂电池的首选。三元锂也好,磷酸铁锂也好,共同的缺点就是一但发生热失控现象,那么电池就会激烈燃烧,很难扑灭。 因此这类电池必须配备高精度的电池保护板、电动汽车则专门配有电池管理系统,目的就是尽量避免电池发生热失控现象 ,保护电池,最大限度控制意外发生。特斯拉电池管理技术是公认的NB,但是前段时间有一辆特斯拉在停车场,毫无征兆的自燃了!既没有受到外力冲击,也不是在充电状态下,说明再好的电源管理软件也不能百分百保证电池安全。 这些电池都是卖家纯手工组装的,电池保护板也是买来的成品。放在不锈钢盒子里就可以卖了!很难有各种各样的安全性测试! 上图的数据可以看出来,锂电池体积真的是非常小。重量也要比铅酸电池轻很多,容量更大。理论上来说,低电压锂电池组使用的危险远远低于电动汽车高压电池组。低压电池组采用单体电池数量少,大多数采用四串来实现12V电压 然后N组电池并联来扩充容量。12V电压这要比动辄500V的电池组的风险小很多,采用不锈钢外壳后,安全系数也有一定的提升,一但发现电池有异样,直接把电池盒子扔到车外即可。 这类电池适合玩家使用,适合电子爱好者使用,最好具备简单的维修能力。监测放电电流、充电电流大小、知道均衡是怎么回事、几串几并、充电电压、保护电压、保护电路原理,电芯损坏后可以查出故障单体并具备更换的能力。铅酸电池的优点就是价格便宜,即使电池两年报废,那么也能卖回新电池1/3的钱。而锂电池虽然宣称可以用八年,但是要注意的是容量衰减问题。 我们手机采用的锂电池,一般两年后容量就会有一定的衰减,而电池并没有损坏,只是待机时间大大缩短,这时候想要舒服的用下去,即使电池没坏也要换掉,或者换新手机,这就是锂电池的寿命问题。不一定损坏,但是容量衰减是正常的。

    时间:2020-05-25 关键词: 汽车电子 锂电池

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