Publicatie tijd: 2022-10-08 Oorsprong: aangedreven
Na 2 trainingen gebruikte CATL een videoclip van 57 seconden en 3 minuten en een tweet op een openbaar account om de geboorte van de Kirin-batterij te onthullen.
De eerste keer dat de CATL Kirin-batterijen presenteerde, ging naar het discussieforum van de 2022 Electric Lorry Hundred-person Fulfilling.Daarna werd het een week geleden nog een keer besproken in de premiumdiscussie van 'Yunshang Yibin'.
Kirin-batterij is geen batterijceltechnologie, maar batterijsysteemtechnologie.
Dit is een batterijsysteem dat is samengesteld uit vierkante batterijen, met een volumetoepassingspercentage van meer dan 72% en ook een gloednieuw wereldwijd hoog in systeemassimilatie.
Bij gebruik van batterijen van ternair materiaal kan de energiedichtheid van het Kirin-batterijsysteem 255 Wh / kg bereiken, wat snel een batterijlevensduur van 1000 kilometer voor de auto kan bereiken;bij gebruik van lithiumijzerfosfaat gaat de vermogensdichtheid van het systeem ook verder dan 160Wh/kg.
Onder hetzelfde chemische celsysteem en dezelfde grootte van het batterijpakket is de vermogensdikte van de Kirin-batterij 13% groter dan die van het ronde 4680-batterijsysteem.
Dit is een product dat waarschijnlijk het ronde 4680-batterijsysteem aankan.
Sinds Tesla de 4680-batterijcel op Battery Day uitbracht, is deze batterijcel eigenlijk een 'populaire gebakken kip' geworden, en sommige Chinese en internationale batterijfabrikanten hebben gehoor gegeven aan een rechtszaak.Sommige standpunten zijn ook van mening dat 4680 een frustrerend voordeel zal zijn in high-end power-batterijen.
Het is echter niet zo eenvoudig voor de 4680-batterijcel en het bijbehorende systeem om verschillende andere zeer specifieke stroomopties volledig te overweldigen.
Omdat er geen perfecte batterij op de planeet is, is elk product of model het resultaat van een evenwicht tussen veiligheid, prijs en prestatie.
Naast de verbetering van de prestaties van de batterij zelf, zijn de schenking en vraag van auto- en vrachtwagenbedrijven en de productiecapaciteit van de batterijsector allemaal belangrijke referentievariabelen voor autobedrijven om batterijen te kiezen.
Momenteel zullen de capaciteit van voertuigfabrikanten om cilindrische batterijen te groeperen, de moeilijkheid om grote cilindrische batterijen te maken en de problemen van warmteafvoer allemaal beperkingen worden voor de snelle ontwikkeling van 4680 op korte termijn.
De opkomst van Kirin-batterijen is een duidelijk bewijs.Het is voor de 4680 design accu niet zo eenvoudig om een accupakket de wereld in te willen slaan.De ontwikkelingsinstructies van krachtbatterijen zijn nog steeds multitechnische routes, elk met betoverende krachten.
Li Xiang, de maker van Ideal Auto, applaudisseerde openlijk voor de CATL niet lang na de lancering van Kirin Battery en zorgde voor een 'tot volgend jaar'-discussie op Weibo.Sindsdien hebben Avita en Nezha ook gecommuniceerd met de CATL over Kirin-batterijen.
Laten we eerst kennis maken met de Kirin-batterij in de CATL.Laten we eens kijken wat voor triggers er zullen zijn als Kirin 4680 bereikt.
Een van de belangrijkste kenmerken van Kirin-batterijen is dat de batterijcellen omgekeerd zijn.
CATL is niet het eerste bedrijf dat zich druk maakt over het plaatsen van batterijen.Niet lang geleden bracht SAIC een accupakket uit met liggende accu's.De omgekeerde accu in de CATL heeft ongetwijfeld een grotere toepassingsgraad dan het bestaande accupakket.De wisselconcepten van de twee op de watergekoelde praktijkdelen vallen samen, en ze zijn allemaal verplaatst van de onderkant naar het midden van de batterijcel.
CATL geïntegreerde waterairconditioning, warme isolatie en een dwarsligger, waardoor de integratie van batterijpakketten wordt verbeterd.
Uit de informatie van de CATL blijkt dat de batterij omgekeerd is.Het komt erop neer dat wanneer de bovenklep naar boven wordt geplaatst, het batterijpakket ruimte moet laten voor de batterijcel op en neer, het bovenste deel moet ruimte laten voor de afvoer van de warmte uit de hand, en ook altijd laag moet het gebied verlaten om te voorkomen dat de onderste bol raakt.Tegenwoordig worden de omgekeerde batterij, de uit de hand gelopen uitlaat en de onderste ronde slagruimte gedeeld, waardoor er 6% nog meer ruimte overblijft voor de batterij, die een grotere oppervlaktetoepassing heeft dan de liggende batterij van de Rubik's Kubus batterij.
De CATL annuleerde ook de aanvankelijke onafhankelijke stijl van de horizontale stringer, watergekoelde plaat en warmte-isolatiekussen en integreerde ze in een multifunctionele flexibele sandwich.Het ingebouwde microbrugverbindingshulpmiddel kan vrij worden teruggetrokken en ingetrokken met de ademhaling van de batterij om de betrouwbaarheid van de batterij tijdens zijn hele levensduur te vergroten.
4680 Wees niet koppig;de Kylin-batterij in de CATL is hier.
De rechte stringer, watergekoelde plaat en warmte-isolatiepad zijn verwerkt in een multifunctionele elastische sandwich.
De voordelen van deze sandwich zijn niet alleen dat, maar spelen ook de functie van een drukstructuur.De batterijcel en de multifunctionele flexibele sandwich ontwikkelen een ingebouwd krachtapparaat, dat een krachtstructuur wordt voor het rijden, waardoor de taaiheid wordt verbeterd en de weerstand van de batterijstructuur wordt beïnvloed.
Bij de CATL is het warmteoverdrachtsoppervlak 4 keer vergroot door de onderste watergekoelde praktijkdelen tussen de accu's te plaatsen.Deze moderne batterijtechnologie die het grote oppervlak afkoelt, reduceert de temperatuurregelingstijd van de batterij tot de helft van de oorspronkelijke tijd, waardoor deze zich aanpast aan het snel opladen van grotere stromen en grotere spanningen.Bij de bestaande Kirin-batterij kan het 5 minuten snel opwarmen en 10 minuten snel opladen tot 80%.
In extreme gevallen kan de batterij snel afkoelen, waardoor onregelmatige warmteoverdracht tussen de batterijen met succes wordt geblokkeerd, waardoor onomkeerbare schade veroorzaakt door de abnormale bedrijfstemperatuur van de batterij effectief wordt vermeden en de levensduur, veiligheid en beveiliging van de batterij met succes wordt verbeterd.
Bijgevolg kunnen Kirin-batterijen thermische stabiliteit en thermische veiligheid van het gehele chemische systeem bereiken, dus met betrekking tot aanpassing aan materiaalupgrades met een grotere vermogensdichtheid.
De koellocatie is sterk vergroot, wat efficiënt is aangepast aan de lancering van de volgende 800V-spanningsplatformontwerpen van autobedrijven.
Er kan worden gesteld dat de CATL de ruimte in het batterijpakket zo goed mogelijk heeft geperst via een groot aantal echte auto's en vrachtwagengegevens, evenals AI-simulatie.
Voor high-end 800V-systeemontwerpen kunnen alleen het ronde 4680-batterijsysteem en de Kirin-batterij frontaal worden gebruikt;welke van beide is echter beter of slechter?
Wereldwijd is Tesla waarschijnlijk het enige grote bedrijf dat ronde batterijen als een van de alternatieven eist.
Het zelfvertrouwen van Tesla in het ontwikkelen van zijn modellen en het maken van batterijen komt voort uit verkoop en innovatie.
Uit gegevens van CleanTechnica blijkt dat Tesla's wereldwijde verkoop in 2021 zeker 93,5% zal bedragen.Zeshonderdtwintigduizend vrachtwagens, eerste plaats, met een marktaandeel van 14,5%,4%.Met het ultrahoge verkoopvolume en marktaandeel van de wereld, zijn de keuzes van Tesla meestal zuiniger en schaalbaarder, waardoor het het belangrijkste doelwit is voor autofabrikanten en batterijfabrikanten om te volgen.
Hoewel Tesla een groot aantal vierkante batterijen heeft gebruikt en een steeds groter percentage vertegenwoordigt, is zijn merknaam als aanhanger van het ronde batterijpad vrij uitgebreid.
Tesla is ervaren in het toepassen van ronde batterijen.
Toen Tesla in de allereerste dagen werd opgericht, was er nog geen power-accu op de markt.Tesla koos de volgroeide 18650 ronde batterijcel als de krachtbatterij, de laatste optieselectie.
Sindsdien hebben Tesla en Panasonic, terwijl ze de ronde koers van de 18650 voortzetten, 21700 batterijen gemaakt en deze op grote schaal gebruikt om de 18650 te vervangen.
Het staat buiten kijf dat Tesla wel speciale functies heeft bij het monitoren van 18650- en ook 21700-accu's.Het is echter onzeker of Tesla nog steeds op zijn gemak is met de 4680, die zijn vermogen meerdere keren heeft vergroot.
Tesla's optie van de grote cilindrische buis is een uitbreiding van zijn moderne technologie en vormt de basis voor zijn sterke onderhandelingspositie.
Dit wil zeggen dat Tesla een voordeel heeft in de technische mate van groepering.Tesla is echter ook leerling op een basisschool in de massaproductie van batterijen, en het is nog steeds essentieel om voorzichtig te zijn met wat batterijen kunnen creëren.
Bovendien moeten we het nog een keer herhalen.Tesla gebruikte een groot aantal vierkante batterijen in de CATL, en het percentage wordt steeds groter.
In tegenstelling tot Tesla hebben andere autobedrijven veel meer gevarieerde opties, maar ze zijn in de eerste plaats niet parallel.
Van zeker belang is de keuze van Toyota.De module van Tesla's eerste in massa geproduceerde Roadster is gemaakt met de hulp van Toyota Motor.
Toyota's eigen keuze van instructies is echter vierkante batterijen.Weet je, de metgezel van Toyota-batterijen is Panasonic, de belangrijkste leverancier van Tesla-batterijen en 's werelds toonaangevende ronde batterij.De innovatierichting die is gekozen door Taixing Power Solutions Co., Ltd., een joint venture op het gebied van batterijen tussen beide evenementen, is echter vierkante batterijen.
Bovendien hebben bedrijven zoals Nissan, Daimler, General Motors, Nissan, Renault en Volvo de neiging om soft-pack batterijen te kiezen;Volkswagen heeft een methode van basisbatterijen gelanceerd, waarbij gebruik wordt gemaakt van vierkante batterijen.
4680 Wees niet egoïstisch;de Kylin-batterij in de CATL is hieronder.
Chinese auto- en vrachtwagenbedrijven zijn de belangrijkste aanhangers van vierkante batterijen.De allereerste 2 batterijbedrijven - Ningde, Times en ook BYD - zijn immers beide vierkante batterijbedrijven.Bovendien zijn Wei Xiaoli, het hoofd van de gloednieuwe krachten die momenteel de sector van slimme elektrische auto's leiden, en Euler, Aian, enz., De leiders van gloednieuwe energie-onafhankelijke merken, allemaal vierkante batterijen.In 2020 waren de verzendingen van vierkante batterijen in China goed voor 80%.
Op basis van wereldwijde informatie vertegenwoordigden vierkante batterijen in 2020 meer dan 49% en soft-pack batterijen 27,5% van de internationale markt voor elektrische auto's, 8%.
Afgaande op het huidige marktaandeel hebben vierkante batterijen een maximaal voordeel, en de 3 pakketsoorten zullen zeker lang naast elkaar blijven bestaan.Maar wat China betreft, het marktaandeel van soft-pack-batterijen is vrij klein en het zal zeker moeilijk worden om op korte termijn mainstream te worden.
In China wordt alleen gevochten tussen vierkante batterijen en ronde batterijen.
Cilindrische batterijen hebben in theorie de grootste technische volwassenheid, maar vergeleken met 18650 en 21700 is automatisering van 4680 moeilijk.
Volgens de sector hebben Tesla en Panasonic weliswaar een rijke ervaring met kleine cilindrische buizen, maar hun ervaring is in de eerste plaats niet beschikbaar op de 4680, aangezien de 4680 vereist dat meerdere geavanceerde technologieën samen worden toegepast, en één afname van de ketting zal zeker werkt niet.
Normaal gesproken zou 4680 omnipolaire oor (oneindig oor) innovatie moeten kiezen.Standaard monopooloren kunnen het probleem van verwarmingspunten niet oplossen en kunnen zich niet aanpassen aan de behoeften van hoog vermogen.
Allereerst is massaproductie moeilijk.
Het allereerste probleem is dat de nauwkeurigheid van het opwindapparaat extra veeleisend is.De afmeting van de batterijcel is immers veel groter en de plaatsingsproblemen zijn veel groter.
De 2e moeilijkheid is de lasinnovatie van pooloren.Momenteel zijn er verkleinings- en stapeltechnieken en werkmethoden voor de productie van Quanji-oren.De benadering van verminderen en stapelen is een schema dat door Tesla is overgenomen.Het wordt voornamelijk opgerold door diagonaal in items te snijden.Ook heeft het oppervlak een enorme golving, waardoor de consistentie van de interne weerstand van het post-oor al snel ontoereikend kan worden vanwege onregelmatig contact.Bovendien kan er geen continue injectieproductie worden uitgevoerd bij het injecteren van de elektrolyt, aangezien beide uiteinden zich in de buurt van de pooloren bevinden.
De kneedtechniek is een soort omnipolaire oorremedie die Chinese bedrijven veel meer gebruiken.Het pooloor wordt met ultrasone of mechanische middelen in het eindvlak gekneed.Het postoor is tijdens het werkproces gevoelig voor metaaldeeltjes, wat een te grote zelfontlading van de batterij en zelfs een interne kortsluiting veroorzaakt.Bovendien is het eindvlak relatief dicht na het masseren, waardoor het moeilijk wordt voor de elektrolyt om in de batterij te komen.
Dit zullen zeker problemen zijn bij het verbeteren van de opbrengstprijs van batterijen.
De kameraanvraagprijs wordt verlaagd.
Onder hetzelfde chemische systeem is de toepassingsprijs van enorme ronde cellen veel lager dan die van vierkante cellen.De baas van een batterijbedrijf gaf een voorbeeld.Voor hetzelfde batterijpakket kan een grote ronde lithium-ijzerfosfaatbatterij slechts in 50 niveaus van elektrisch vermogen worden gebruikt.Als het een vierkante batterij is, kan deze tot 80 niveaus van elektriciteit worden ingesteld.Als u ternaire producten gebruikt, kunt u normale 532- of 622-producten gebruiken, maar 4680 moet een hoog nikkelgehalte gebruiken om hetzelfde vermogen te hebben.
Hoewel de ternaire hoog-nikkel een hoge energiedikte heeft, houdt het ook een groter gevaar van thermisch weglopen in.Op het niveau van de systeemverdediging moet meer initiatief worden genomen.
Ten derde is het moeilijk om warmte op een normale manier af te voeren.Op dit moment maken cilindrische batterijen gebruik van zijkoeling.Cilindrische batterijen hebben meestal de snelste axiale warmteoverdracht en ook de langzaamste warmteafvoer aan de zijkant.Met 4680 grote batterijen is dit kenmerk veel duidelijker.Onder 800V hoogspanningslading zal de batterij in korte tijd veel warmte verzamelen en is de warmteafvoer aan de zijkant langzamer.In de toekomst zal dit een grotere impact hebben op de levensduur van de batterij.
De door Tesla gebruikte techniek is om een watergekoelde plaat aan de bovenkant toe te voegen om het resultaat van koeling aan beide zijden van de zijkant en de bovenkant te bereiken.
Ten vierde, als automobielbedrijven niet over de georganiseerde moderne technologie van cilindrische batterijen beschikken, moeten ze nog steeds vertrouwen op batterijfabrikanten om batterijsystemen te vervaardigen.Ook is de bereikimpact moeilijk uit te spelen.
Ten vijfde moet de negatieve elektrode van 4680 een silicium-koolstof negatieve elektrode gebruiken om het belang van toenemende vermogensdichtheid weer te geven.Silicium-koolstof negatieve elektroden hebben echter eveneens nadelen.Een daarvan is de hoge prijs;de tweede is dat er veel nevenreacties zijn, hoge uitzetting, en ook lagere eerste kosten en ook ontladingsefficiëntie die de topkwaliteit van de batterij beïnvloeden;de derde is dat de ongunstige silicium-koolstofelektrode consequent wordt vernietigd en ook opnieuw wordt gevormd, bedwelmd door veranderingen in het siliciumvolume, en dat het lithium-ion in grote hoeveelheden wordt verbruikt, wat de cyclusfuncties en ook het batterijvermogen kan verminderen.
Hoewel de 4680-batterijcel superieure voordelen biedt met betrekking tot vermogensdikte en snelle oplaadefficiëntie, is het veiligheidsobstakel enorm en zijn de fabricageproblemen geometrisch gestegen.Bovendien is het voor autobedrijven lastig om ronde batterijen in te zamelen.Het kostenvoordeel is moeilijk te spelen als de moderne organisatietechnologie van ronde batterijen niet direct beschikbaar is.
Na gegroepeerd te zijn, lijkt de 4680-batterij, met een geweldige enkele prestatie, nog steeds inferieur aan de Kirin-batterij.Afgaande op de gegevens van CATL, is het cilindrische 4680-systeem nog steeds een beetje onvoldoende in vergelijking met Kirin-batterijen wat betreft energiedichtheid, snelle factureringsefficiëntie, combinatie en thermische geleidbaarheid.
4680 Wees niet egoïstisch;de Kylin-batterij in de CATL is hier.
Prestatievergelijking tussen de Kirin-batterij en ook het 4680-batterijsysteem.
De vooruitgang van elektrische auto's heeft tegenwoordig een klantenbestand gekregen en is de fase van popularisering ingegaan.
De vraag naar krachtige batterijen heeft bovendien nieuwe veranderingen ondergaan.
· Het bereik komt overeen met de mentale aannames van de consument en de energiedikte is niet langer het belangrijkste pijnpunt;
· Factureringsproblemen bestaan deels nog steeds, en de vraag naar snelle factureringsmogelijkheden van power-accu's voor high-end versies is prominent aanwezig.；.
· Het aantal bezittingen is zelfs toegenomen, brandongelukken hebben de aandacht getrokken en het gewicht van beveiliging is geleidelijk toegenomen.；.
· De vraag groeit te snel, en het belang van de veiligheid van de productvoorziening en de leveringskosten worden steeds groter.
Op basis hiervan zijn er voor verschillende markten zeker verschillende patronen in de selectie van stroombatterijen voor auto's en vrachtwagenbedrijven.
Low- en medium-end ontwerpen zijn begonnen met het omarmen van lithium-ijzerfosfaatbatterijen, en houden ook rekening met natrium-ion- en mangaan-gebaseerde materiaalbatterijen, maar ze nemen het soort grote componenten en geen componenten, die een veel beter systeem kunnen bereiken energieprijs, dichtheid en ook veiligheid is ook echt prominent aanwezig.
Ten tweede gebruikt een extreem klein aantal premiummodellen (BYD en sommige bedrijven kunnen hieraan voldoen) eveneens lithium-ijzerfosfaatbatterijen, meestal veiligheids- en beveiligingsmerken
Ten derde gebruiken de meeste premiummodellen nog steeds ternaire batterijen.Toch hebben ze geen haast om high-nickel te adopteren, maar kiezen ze liever voor medium-nikkel en medium-high-nikkel productroutes.Het neemt ook een gemengde ternaire en lithium-ijzer-fosfaatstructuur aan om energiedikte, veiligheid en kosten in evenwicht te brengen
Ten vierde streven sommige premiummodellen nog steeds naar een hoge energiedichtheid voor een lange levensduur van de batterij of lichtgewicht.Softpacks, cilinders en ternary hebben oplossingen, maar ze moeten hogere prijzen betalen voor systeemontwerp en beveiliging.
Ten vijfde kunnen elektrochemische systemen nog steeds gemakkelijk op grote schaal worden gebruikt en zijn architectuurontwikkeling en micro-innovatie van producten de hoofdstroom.
Dit alles is te danken aan de weg van de ontwikkeling van het batterijsysteem die in CATL is geopend.
Vóór de lancering van de CTP-innovatie in de CATL, verbeterden de middelen van de batterijfabrikanten hun vermogensdichtheid alleen met betrekking tot de celgrootte en het productsysteem.Het aanpassen van het productsysteem is echter een uiterst trage procedure en de formule moet voortdurend worden verbeterd om de verschillende wooneigenschappen van de batterij te stabiliseren.Het duurt gewoonlijk enkele jaren of misschien wel meer dan 10 jaar onderzoek en ontwikkeling om te groeien.
Desalniettemin heeft de vereenvoudiging van de structuur van de batterijhouder in CATL feitelijk een innovatietraject geopend: in eerste instantie is de vermogensdichtheid naar een hoger niveau getild.Op basis van het niet wijzigen van het celproduct, kan de energiedikte van het batterijpakket aanzienlijk worden verbeterd door het frame te stroomlijnen.Het probleem is redelijk verminderd en de iteratiesnelheid van de batterij-energiedikte is sneller.
Het tegenoverliggende oor wordt mechanisch of ultrasoon in het eindvlak gemasseerd.Het pooloor is gevoelig voor metaalresten tijdens de kneedprocedure, wat leidt tot overmatige zelfontlading van de batterij en kortsluiting in het interne circuit.Bovendien is het eindvlak na het werken relatief dicht, waardoor het moeilijk wordt voor de elektrolyt om de binnenkant van de batterij binnen te dringen.
Onder hetzelfde chemische systeem is de kamergebruiksprijs van grote ronde cellen veel lager dan die van vierkante cellen.De verantwoordelijke van een batterijbedrijf gaf een voorbeeld.Voor hetzelfde accupakket kan een grote ronde lithium-ijzerfosfaat-accu gewoon in 50 graden elektrische energie worden gezet.Als het een vierkante batterij is, kan deze op 80 niveaus van elektriciteit worden gemonteerd.Als u ook ternaire materialen gebruikt, kunt u gewone 532- of 622-materialen gebruiken.4680 zou echter een hoog nikkelgehalte moeten gebruiken om ongeveer hetzelfde vermogen te hebben.