In futuro, le batterie al litio continueranno a dominare la nuova energia

Vogliamo utilizzare sempre le batterie al litio?Ci saranno altre batterie che sostituiranno le batterie al litio?Questo è un problema dello sviluppo sostenibile della tecnologia delle batterie di potenza.

In primo luogo, le batterie al litio dureranno a lungo. L'attuale limite di energia specifica della batteria al litio è di circa 300 wattora/kg, e la nuova batteria al litio può raggiungere i 350-400 wattora/kg.Si prevede che la prima generazione di batterie a stato solido con un'energia approssimativamente equivalente alle batterie al litio elettrolitiche liquide esistenti apparirà nel 2025.Dopo il 2030, la seconda generazione di batterie a stato solido completo con nuovi materiali positivi e negativi, energia specifica fino a 500 wattora/kg, batterie al litio- zolfo ad alta energia specifica,batterie di metallo e di aria.Le recenti prestazioni della batteria agli ioni di sodio non possono soddisfare i requisiti dei veicoli ad alte prestazioni.Si prevede che entro il 2035,le prestazioni delle batterie al sodio e alle batterie al potassio saranno notevolmente migliorate, con un'energia specifica di circa 300 wattora/kg.

La Commissione ha pertanto ritenuto che le misure di cui all'articolo 2, paragrafo 1, del regolamento di base non siano compatibili con il mercato interno.Secondo le previsioni approssimative, la prima generazione di batterie a stato solido (dopo l'industrializzazione) rappresenterà circa l'1% del mercato entro il 2030..Dopo il 2035 entreranno sul mercato la nuova generazione di batterie allo stato solido e di batterie a potassio, magnesio, sodio, litio- zolfo e altre batterie.le batterie agli ioni di litio liquidi possono essere ridotte di circa il 20%.

L'intera catena dell'intelligenza delle batterie è una tendenza importante.che comporta la produzione effettiva della batteria è difficile raggiungere la capacità specifica teorica.I mezzi intelligenti possono ottimizzare ulteriormente la progettazione, come lo screening dei materiali e la progettazione basata sulla genomica dei materiali e sull'intelligenza artificiale,e quindi utilizzando la gestione intelligente della batteria nel processo di produzione e applicazione intelligente, e infine il riciclaggio intelligente, per realizzare l'intero processo di intelligenza. Questa è l'idea centrale del piano delle batterie dell'UE per il 2030.

Grazie a una progettazione intelligente, il divario tra le prestazioni effettive della batteria e il valore teorico può essere ridotto della metà.Il riciclaggio intelligente può rendere il tasso di utilizzo delle materie prime riciclate vicino al 100%, e ridurre l'impronta di carbonio dell'intero ciclo di vita di 1 / 2. Il potenziale della tecnologia è enorme, e lo sviluppo sostenibile delle batterie di potenza è garantito.

Carica ultra veloce: dovrebbe essere utilizzata principalmente per alimentazione ad alta velocità

Ciò che le persone non sono ancora soddisfatte delle auto elettriche è che la ricarica non è veloce come il rifornimento di carburante.molti utenti si sono lamentati che le auto elettriche sono diventate "padri elettrici"In effetti, la batteria di potenza ad alta potenza può essere caricata velocemente come il rifornimento, ma è inferiore all'energia e non può soddisfare i requisiti di lunga durata.

Ora ci sono sempre più auto elettriche con lunga autonomia, dotate di batterie di potenza energetica che sottolineano un'elevata energia specifica, quindi non è facile ricaricarle rapidamente.Ricarica ultra veloce da 350 kW, 5 minuti di ricarica a quasi 30 gradi di elettricità, ma anche per risolvere molti problemi: la velocità di ricarica è troppo grande, la batteria non può resistere, la corrente di ricarica è troppo grande,la macchina non può stare■ la potenza di ricarica è troppo elevata, la rete elettrica non può reggere. A tal fine, la batteria stessa deve avere una capacità di ricarica rapida, cioè un elevato rapporto di ricarica a picco;la tensione del sistema elettrico del veicolo deve essere aumentata a 800 V per ridurre la corrente di ricarica totale nella ricarica ad alta potenzaÈ meglio scaricare la batteria di accumulo di energia per raggiungere una potenza elevata di 350 kW per ridurre il carico della rete elettrica.

Uno dei più difficili è il potenziale della batteria di alimentazione della ricarica rapida stessa.la ragione principale è che la ricarica rapida causata da corto circuito internoA tal fine, oltre allo sviluppo della tecnologia di ricarica rapida senza litio, si sceglie anche la gamma e l'intervallo di ricarica ultra veloce.5 minuti sono sufficienti per la sicurezza, vita e riscaldamento, e il guadagno supera le perdite.

La ricarica ultra-veloce dovrebbe essere utilizzata principalmente per la ricarica di emergenza in autostrada.Ad esempio, in un'auto con un raggio di 600 chilometri, 5 minuti sono 200 chilometri, il che è più scientifico e ragionevole.Inoltre, considerando l'intero clima, come il riscaldamento in inverno e la dissipazione del calore in estate.

Da dove viene la ricarica super veloce della batteria di stoccaggio dell'energia basata sulla scarica della batteria di stoccaggio dell'energia?Ci sono due modi, uno è una stazione di ricarica diretta con stoccaggio dell'energia,Ma il costo è troppo alto.La seconda è che, in combinazione con il cambio di potenza, la tendenza al rapido cambio di potenza dei veicoli commerciali è stata molto evidente.

In generale, i camion con elevata frequenza, carico pesante e trasporto a breve distanza sono i più popolari, mentre le zone minerarie, i cantieri, le acciaierie,I porti e così via sono ciò che deve essere eseguito prima, e saranno progressivamente estese alle città e alle autostrade in futuro.

Crediamo che la combinazione di ricarica veloce e cambio di potenza veloce, cambio veloce del camion, ricarica veloce dell'auto, sostituzione della batteria in standby per la ricarica veloce dell'auto,Il programma di ricerca sarà una soluzione complementare di condivisione delle risorse.Inoltre, l'abitudine di utilizzo, la frequenza e la posizione di questa stazione di ricarica rapida e di cambio rapido sono molto vicine al rifornimento di carburante.le imprese energetiche sono molto adatte per la costruzione di stazioni di ricarica veloce e di accoppiamento a cambiamento rapido nelle stazioni di servizio, che rappresenta per loro un modello di business e una direzione di trasformazione relativamente ragionevoli e con grandi prospettive.

Interazione delle reti automobilistiche: si prevede che in futuro si formerà un "mercato azionario dei veicoli elettrici"

Secondo le statistiche, il 75% dell'elettricità delle auto elettriche per uso domestico viene ottenuta tramite una ricarica lenta.La carica lenta porterà una grande pressione sul carico di potenza, e l'era della carica disordinata sta per finire. In futuro, entrerà nella fase di carica ordinata,e la ricarica backstage sarà adattata al basso range di carico di potenza attraverso il meccanismo dei prezzi dell'elettricitàAttualmente, c'è una dimostrazione a Shenzhen. La rete di informazioni per la gestione della ricarica invierà intelligentemente l'energia di ricarica della rete elettrica,e il prototipo dell'Internet dell'energia appare gradualmente.

Un altro è lo sviluppo a due vie: le batterie dei veicoli elettrici si caricano e si scaricano. Ad esempio, le auto elettriche sono collegate a un edificio per formare un sistema energetico in grado di alimentare un edificio.L'energia eolica e la generazione di energia fotovoltaica variano notevolmente, che possono essere immagazzinati prima quando sono sufficienti, e poi rilasciati quando la potenza è scarsa.la differenza di prezzo dell'elettricità sarà sempre più grande, e il valore dei veicoli elettrici come dispositivi di stoccaggio dell'energia.

Nel 2025, la capacità delle batterie delle auto a batteria supererà i 2 miliardi di kilowattora.In totale circa 20 miliardi di kilowattora di energia elettricaQuesto enorme sistema di accumulo di energia genererà un enorme potenziale per la riduzione delle emissioni di carbonio.Secondo le stime preliminari, il suo potenziale di riduzione del carbonio è di 1 a 2 miliardi di tonnellate.In breve, il potenziale di stoccaggio dell'energia dei veicoli elettrici è grande, e sarà un enorme mercato dell'oceano blu.

Alcuni potrebbero chiedersi se i veicoli elettrici siano sparsi, mobili, utilizzati in modo casuale e se i dispositivi di ricarica non siano ovunque.

In primo luogo, dobbiamo accelerare la diffusione delle strutture di ricarica lenta. Lo stato ideale è che l'auto sia collegata alla rete, in modo che la funzione interattiva di stoccaggio dell'energia e la rete.Per esempio:, utilizzando il caricabatterie bidirezionale, l'auto ha solo bisogno di una presa intelligente per risolvere il problema del regolamento.la sicurezza è garantita, e la chiave è come implementarlo.

L'interazione con gli edifici e le micro reti sarà sviluppata dal 2025 al 2030 e l'interazione con la rete di distribuzione dopo il 2030.Dal punto di vista della classificazione dei sistemi, il livello inferiore è costituito dalle strutture hardware di ricarica e scarica, il livello medio è costituito da un gran numero di impianti di accumulo di energia per veicoli elettrici e aggregatori di micro reti,e il livello superiore è la piattaforma di pianificazione e gestione dell'intervento del governo.

Il sistema energetico con l'energia rinnovabile come corpo principale sarà principalmente distribuito e orientato al mercato.La ricarica e la scarica dei veicoli elettrici sarà un mercato.La ricarica e la scarica sono come il trading azionario., quando il prezzo dell'elettricità è basso e il prezzo dell'elettricità è alto.L'adeguamento automatico e l'equilibrio dell'energia eolica volatile e dell'energia fotovoltaica rinnovabile possono essere realizzati attraverso incentivi economiciPer gli individui, è possibile realizzare un'app mobile, che rappresenta una visione di un futuro verde e intelligente per la città.