Visszatérhet a lítium-vasfoszfát akkumulátor?

A PushEVs közölt egy fejtegetést az akkumulátor technológia jövőjéről, amely érdekes nézőpontból világítja meg a várható fejlődést. Az utóbbi években a Lítium-nikkel-kobalt-mangán (NCM) és a Lítium-nikkel-kobalt-alumínium (NCA) akkumulátorok irányába tolódtak el a fejlesztések, a Lítium-vasfoszfát (LFP) irányvonal pedig háttérbe szorult. Néhány éve a LiFePO4 akkumulátorok nagyon népszerűek voltak az elektromos járművekben is. Ezt a technológiát leginkább kínai gyártók alkalmazták, bár egy észak amerikai cég tette híressé. Az LFP technológia előnyei közé tartozott a nagyfokú biztonság, a kedvező ár és a magas várható ciklusszám, azonban az energiasűrűség túlságosan alacsony volt az egyéb összetételekhez viszonyítva.

Az A123 Systems nevű akkumulátorcella gyártó gőzerővel fejlesztette az LFP akkumulátortechnikát, pedig abban a korszakban a kínai vállalatok inkább másolással foglalkoztak, fejlesztéssel nem igazán. A gyártó komoly sikereket ért el az energiasűrűség növelésében, így jó úton haladt arra, hogy az LFP technológia legnagyobb hiányosságát kiküszöbölje az előnyei megtartása mellett.

Az ETC kínai akkumulátor gyártó LFMP fejlesztéssel kapcsolatos várakozásai.

Sajnos az A123 Systems esetében a tömegtermelés előkészítésekor minőség-ellenőrzési problémák merültek fel, így a GM leváltotta és inkább az LG Chem-et választotta akkumulátorcella beszállítónak. Ezután a vállalat csődöt jelentett, és felvásárolta a kínai autóalkatrész-gyártó, a Wanxiang csoport.

Ez azt jelentette, hogy az LFP fejlesztése hosszú időre teljesen megállt, miközben az NCA és az NCM kémiáját folyamatosan fejlesztették. Az alacsony energiasűrűség miatt azonban az LFP napjainkban már nem alkalmas elektromos autókhoz.

EZT OLVASTAD MÁR?  Ennyire dögös még nem volt a Volkswagen elektromos rekordere

A kínai kormány egy ideje az elektromos járművek támogatásának összegét a hatótávtól és az akkumulátor energiaszükségletétől függően határozza meg és az elektromos személygépkocsikkal szemben támasztott követelmények szigorúbbak, mint az elektromos buszok esetében. Ez lehetővé, hogy a legtöbb akkumulátorcella gyártó a személygépkocsik esetén az LFP-t teljesenen lecserélje NCM technológiára. Néhány gyártó viszont mégis az az LFP fejlesztése mellett voksolt.

Az ETC kínai akkumulátor gyártó LFMP fejlesztéssel kapcsolatos várakozásai

Ilyen volt például a BYD nevű óriás, amely mangánt alkalmazott a katódban, így az energia sűrűségét 165 Wh/kg-ra növelte. Ez az érték azonban még mindig nem elég a maximális állami támogatás megszerzéséhez, további fejlesztésekre van szükség. Az ETC nevű kínai akkucella gyártó szintén sikeresen javítja az LFP akkumulátor-technológia energiasűrűségét. Az ETC várakozásai szerint az LFMP akkumulátorcellájuk műszaki adatai megfelelőek lesznek az elektromos autókhoz. A tulajdonságok nagyon hasonlítanak a Samsung SDI prizmatikus NCM celláihoz, azonban egy hatalmas előnnyel: nem igényelnek kobaltot. Az ETC körülbelül egy év múlva, 2020 harmadik vagy negyedik negyedévére ígéri az LFMP cellák piaci bevezetését.

A BYD és az ETC egyaránt a 200 Wh/kg energiasűrűség elérését tűzte ki célként az LFMP katóddal és szilícium/szén anóddal. Amennyiben sikerül elérni a célt, végre kobaltmentes, megfelelő energiasűrűséggel rendelkező akkumulátorokat gyárthatnak, amelyek rendkívül biztonságosak, tartósak és olcsók.

EZT OLVASTAD MÁR?  2016 legnépszerűbb elektromos autói

Az egyes akkumulátor technológiák főbb jellemzőinek összehasonlítása:

Energiasűrűség Teljesítmény-sűrűség Ciklusszám Biztonság Költség
Lítium-foszfát (LFP) (★★) 2/5 (★★★★) 4/5 (★★★★) 4/5 (★★★★★) 5/5 (★★★★) 4/5
Lítium-nikkel-kobalt-alumínium (NCA) (★★★★★) 5/5 (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★) 2/5 (★★★★★) 5/5
Lítium-nikkel-kobalt-mangán (NCM 333 vagy 111) (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★★★) 4/5 (★★★★) 4/5 (★★★) 3/5
Lítium-nikkel-kobalt-mangán (NCM 523) (★★★★) 4/5 (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★★★) 4/5
Lítium-nikkel-kobalt-mangán (NCM 622) (★★★★) 4/5 (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★★) 3/5 (★★★★) 4/5
Lítium-nikkel-kobalt-mangán (NCM 811) (★★★★★) 5/5 (★★) 2/5 (★★) 2/5 (★★) 2/5 (★★★★★) 5/5
Lítium-Ferro-mangán-foszfát (LFMP) (★★★) 3/5 (★★★★) 4/5 (★★★★) 4/5 (★★★★★) 5/5 (★★★★★) 5/5

 

Elektromos autót használsz?