Görüntüleme: 0 Yazar: Site Editörü Yayınlanma Zamanı: 2022-10-08 Kaynak: Alan
CATL, 2 antrenmanın ardından Kirin pilinin doğuşunu ortaya çıkarmak için 57 saniyelik ve 3 dakikalık bir video klip ve herkese açık bir tweet kullandı.
CATL, Kirin pillerini ilk kez sunduğunda, 2022 Elektrikli Kamyon Yüz Kişi Yerine Getirme tartışma forumuna gitti. Daha sonra bir hafta önce 'Yunshang Yibin'in premium tartışmasında bu konu bir kez daha tartışıldı.
Kirin pil, pil hücresi teknolojisi değil, henüz pil sistemi teknolojisidir.
Bu, %72'den fazla hacim uygulama oranına sahip, aynı zamanda dünya çapında yüksek sistem asimilasyonuna sahip, kare pillerden oluşan bir pil sistemidir.
Üçlü malzeme bataryaları kullanıldığında, Kirin batarya sisteminin enerji yoğunluğu 255Wh/kg'a ulaşabiliyor ve bu da otomobilin 1000 kilometrelik batarya ömrüne hızla ulaşabiliyor; Lityum demir fosfat kullanıldığında sistemin güç yoğunluğu da 160Wh/kg'ın üzerine çıkıyor.
Aynı hücre kimyasal sistemi ve aynı pil paketi boyutu altında Kirin pilinin güç kalınlığı, yuvarlak 4680 pil sistemininkinden %13 daha fazladır.
Bu, büyük olasılıkla yuvarlak 4680 pil sistemini üstlenecek bir üründür.
Tesla, Pil Günü'nde 4680 pil hücresini piyasaya sürdüğünden beri, bu pil hücresi aslında 'popüler kızarmış tavuk' haline geldi ve bazı Çinli ve uluslararası pil firmaları bu davaya uydu. Bazı bakış açıları, 4680'in üst düzey güçlü pillerde sinir bozucu bir avantaj olacağına da inanıyor.
Ancak 4680 pil hücresinin ve sisteminin diğer çeşitli yüksek spesifik güç seçeneklerini tamamen geride bırakması o kadar kolay değil.
Gezegende mükemmel bir pil bulunmadığından, her ürün veya model güvenlik, fiyat ve performans dengesinin ürünüdür.
Akünün performansının arttırılmasına ek olarak, otomobil ve kamyon şirketlerinin donanımı ve talebi ile akü işinin üretim kapasiteleri de otomobil firmalarının akü seçiminde önemli referans değişkenlerdir.
Şu anda araç firmalarının silindirik aküleri gruplama kapasitesi, büyük silindirik akülerin yapımının zorluğu ve ısının dağılması sorunu, kısa vadede 4680'in hızlı gelişiminin önünde kısıtlamalar haline gelecektir.
Kirin pillerinin ortaya çıkışı bunun açık bir kanıtıdır. 4680 tasarımlı bataryanın dünyaya çarpacak bir batarya istemesi o kadar da basit değil. Güç pillerinin geliştirme talimatları hala her biri büyüleyici güçler gösteren çok teknikli rotalardır.
Ideal Auto'nun yaratıcısı Li Xiang, Kirin Battery'nin piyasaya sürülmesinden kısa bir süre sonra CATL'yi açıkça alkışladı ve Weibo hakkında 'gelecek yıl görüşürüz' konulu bir konuşma yaptı. O günden bu yana Avita ve Nezha da Kirin pilleri üzerinden CATL ile iletişim kurdu.
Öncelikle CATL'deki Kirin pilini tanıyalım. Kirin 4680’e ulaştığında ne tür tetikleyiciler olacak bir bakalım.
Kirin pillerin en önemli özelliklerinden biri pil hücrelerinin ters çevrilmiş olmasıdır.
CATL, pillerin yerleştirilmesi konusunda yaygara çıkaran ilk şirket değil. Kısa bir süre önce SAIC, yalan pillere sahip bir pil paketini piyasaya sürdü. CATL'deki ters çevrilmiş akü paketi şüphesiz mevcut akü paketinden daha büyük bir alan uygulama oranına sahiptir. İkisinin su soğutmalı pratik parçalardaki değişim konseptleri örtüşüyor ve hepsi pil hücresinin altından ortasına doğru taşınmış.
CATL entegre su kliması, sıcak yalıtım ve çapraz kiriş, pil paketlerinin entegrasyonunu geliştiriyor.
CATL'den verilen bilgilerden pilinin ters çevrildiği görülüyor. Üst kapak yukarıya doğru yerleştirildiğinde pil takımının yukarı ve aşağı pil hücresine yer bırakması, üst kısmın kontrolden çıkan sıcaklığın dışarı atılması için yer bırakması ve ayrıca alt kürenin çarpmasını önlemek için tüm zamanların en düşük kısmının alanı terk etmesi gerekiyor. Günümüzde baş aşağı batarya, kontrol dışı egzoz ve alt yuvarlak vuruş alanı paylaşılarak, Rubik Küp bataryasının yatay bataryasından daha büyük alan uygulama oranına sahip olan bataryaya %6 daha fazla alan kalıyor.
CATL ayrıca yatay kiriş, su soğutmalı plaka ve ısı yalıtım yastığının başlangıçtaki bağımsız stilini iptal etti ve bunları çok işlevli esnek bir sandviçin içine dahil etti. Yerleşik mikro köprü bağlantı aracı, pilin ömrü boyunca güvenilirliğini artırmak için pilin nefes almasıyla serbestçe geri çekilebilir ve geri çekilebilir.
4680 Büyük kafalı olmayın; CATL'deki Kylin pili burada.
Düz kiriş, su soğutmalı plaka ve sıcaklık yalıtım yastığı, çok işlevli elastik bir sandviçin içine dahil edilmiştir.
Bu sandviçin faydaları sadece bununla sınırlı değil, aynı zamanda bir basınç yapısı işlevi de görüyor. Pil hücresi ve çok işlevli esnek sandviç, sürüşe yönelik bir kuvvet yapısı haline gelen, pil yapısının dayanıklılığını artıran ve direncini etkileyen birleşik bir güç cihazı geliştirir.
CATL'de alt su soğutmalı pratik parçalar akülerin arasına konularak ısı transfer alanı 4 kat artırıldı. Bu geniş yüzeyli soğutma modern akü teknolojisi, akünün sıcaklık kontrol süresini orijinalin yarısına indirir, böylece daha yüksek akımların ve daha yüksek voltajların hızlı şarjına uyum sağlar. Mevcut durumda, Kirin pili 5 dakika hızlı ısınma başlangıcını ve 10 dakika hızlı şarjı %80'e kadar sürdürebilir.
Aşırı durumlarda, pil hızlı bir şekilde soğuyabilir, piller arasındaki düzensiz ısı iletimini başarılı bir şekilde engelleyebilir, pilin anormal çalışma sıcaklığının tetiklediği geri dönüşü olmayan hasarlardan etkili bir şekilde uzak durabilir ve pilin ömrünü, emniyetini ve emniyetini başarılı bir şekilde artırabilir.
Sonuç olarak, Kirin pilleri tüm kimyasal sistemin termal stabilitesini ve termal güvenliğini sağlayabilir, böylece daha yüksek güç yoğunluğuna sahip malzeme yükseltmelerine uyum sağlayabilir.
Otomobil şirketlerinin aşağıdaki 800V voltajlı platform tasarımlarının piyasaya sürülmesi için verimli bir şekilde ayarlanan soğutma konumu büyük ölçüde artırıldı.
Çok sayıda gerçek araba ve kamyon verilerinin yanı sıra yapay zeka simülasyonu sayesinde CATL'nin pil paketindeki alanı en iyi şekilde doldurduğu söylenebilir.
Üst düzey 800V sistem tasarımları için yalnızca yuvarlak 4680 akü sistemi ve Kirin aküsü doğrudan kullanılabilir; ancak ikisinden hangisi daha iyi veya daha kötü?
Dünya çapında Tesla, alternatiflerden biri olarak yuvarlak pilleri talep eden tek büyük firmadır.
Tesla'nın modellerini geliştirme ve pil üretme konusundaki özgüveni satış ve inovasyondan kaynaklanmaktadır.
CleanTechnica verileri, 2021 yılında Tesla'nın dünya çapındaki satışlarının kesinlikle %93,5 olacağını ortaya koyuyor. Altı yüz yirmi bin kamyon %14,5,4 pazar payıyla ilk sırada yer alıyor. Dünyanın ultra yüksek satış hacmi ve pazar payı ile Tesla'nın tercihleri genellikle daha ekonomik ve ölçek açısından daha verimli oluyor; bu da onu araç şirketlerinin ve akü firmalarının takip edeceği ana hedef haline getiriyor.
Her ne kadar Tesla çok sayıda kare pil kullanmış ve giderek daha büyük bir yüzdeye sahip olsa da, yuvarlak pil yolunun destekçisi olarak marka adı oldukça kapsamlıdır.
Tesla yuvarlak pillerin uygulanması konusunda deneyimlidir.
Tesla kurulduğu ilk günlerde piyasada güç pili yoktu. Tesla, son seçenek seçimi olan güç pili olarak tamamen büyümüş 18650 yuvarlak pil hücresini seçti.
O zamandan beri, 18650'nin gidişatını sürdüren Tesla ve Panasonic, 21700 pil ürettiler ve bunları 18650'yi değiştirmek için yoğun bir şekilde kullandılar.
Tesla'nın 18650 ve 21700 pillerin izlenmesinde özel fonksiyonlarının olduğu tartışılmaz. Ancak gücünü birkaç kat artıran 4680 karşısında Tesla'nın hâlâ rahat olup olmadığı belirsiz.
Tesla'nın büyük silindirik boru seçeneği, modern teknolojisinin bir uzantısıdır ve güçlü pazarlık gücünün temelini oluşturur.
Bu, Tesla'nın teknik gruplandırma düzeyinde bir faydası olduğu anlamına gelir. Ancak Tesla da aynı şekilde pillerin seri üretiminde ilkokul öğrencisi ve pillerin neler yaratabileceği konusunda dikkatli olmak hala önemli.
Ayrıca şunu bir kez daha tekrarlamamız gerekiyor. Tesla, CATL'de çok sayıda kare pil kullandı ve bu yüzde giderek artıyor.
Tesla'nın aksine, diğer otomobil firmalarının çok daha çeşitli seçenekleri var, ancak bunlar temelde paralel değil.
Toyota'nın tercihi kesinlikle dikkate değer. Tesla'nın ilk seri üretilen Roadster'ının modülü Toyota Motor'un yardımıyla yapıldı.
Ancak Toyota'nın kendi talimat seçimi kare pillerdir. Biliyorsunuz Toyota akülerinin yol arkadaşı, Tesla akülerinin en büyük satıcısı ve dünyanın önde gelen yuvarlak aküsü Panasonic'tir. Ancak her iki etkinlik arasında ortak girişim olan pil işletmesi olan Taixing Power Solutions Co., Ltd. tarafından seçilen yenilik yönü kare pillerdir.
Ayrıca Nissan, Daimler, General Motors, Nissan, Renault ve Volvo gibi işletmeler yumuşak paket pilleri tercih etme eğiliminde; Volkswagen, kare pillerden yararlanan temel pil yöntemini başlattı.
4680 Bencil olma; CATL'deki Kylin pili aşağıdadır.
Çinli otomobil ve kamyon şirketleri kare pillerin başlıca takipçileridir. Sonuçta ilk iki akü şirketi Ningde, Times ve BYD kare akü şirketleridir. Buna ek olarak, şu anda akıllı elektrikli otomobil sektörüne liderlik eden yepyeni güçlerin lideri Wei Xiaoli ve enerjiden bağımsız yepyeni markaların liderleri Euler, Aian vb. hepsi kare pillerdir. 2020 yılında Çin'in kare pil sevkiyatlarının %80'i gerçekleşti.
Dünya çapındaki bilgilere göre, 2020 yılında uluslararası elektrikli otomobil pazarının %49'undan fazlasını kare piller temsil ederken, yumuşak paket piller %27,5'ini, yani %8'ini oluşturuyordu.
Mevcut pazar payına bakıldığında kare pillerin maksimum avantajı var ve 3 paket çeşidi de uzun süre yan yana var olmaya devam edecek. Ancak Çin'e gelince, yumuşak paket pillerin pazar payı oldukça azaldı ve kısa vadede ana akım haline gelmesi de kesinlikle zor olacak.
Çin'de sadece kare piller ile yuvarlak piller arasında bir mücadele var.
Teorik olarak silindirik piller en yüksek teknik olgunluğa sahiptir, ancak 18650 ve 21700 ile karşılaştırıldığında 4680'in otomasyonu zordur.
Sektör açısından bakıldığında Tesla ve Panasonic'in küçük silindirik tüpler konusunda zengin bir deneyimi olmasına rağmen, 4680'de birden fazla ileri teknolojinin bir arada uygulanmasını gerektirdiğinden ve zincirin bir kez azaltılması kesinlikle işe yaramayacağından, onların deneyimi öncelikle 4680'de mevcut değil.
Genel olarak konuşursak, 4680 omnipolar ear (sonsuz kulak) yeniliğini seçmelidir. Standart tek kutuplu kulaklar ısınma noktaları sorununu çözemez ve yüksek güç ihtiyaçlarına uyum sağlayamaz.
Her şeyden önce seri üretim zordur.
İlk sorun, sarma cihazının doğruluğunun ekstra zorlu olmasıdır. Sonuçta pil hücresinin boyutu çok daha büyük ve yerleştirme sorunu da çok daha fazla.
2. zorluk ise kutup kulaklarının kaynaklanmasındaki yeniliktir. Günümüzde Quanji kulaklarının üretimine yönelik küçültme ve istifleme teknikleri ve çalışma yaklaşımları bulunmaktadır. Azaltma ve yığma yaklaşımı Tesla tarafından benimsenen bir plandır. Esas olarak çapraz olarak parçalara kesilerek sarılır. Ayrıca yüzeyde çok yüksek seviyede dalgalılık vardır ve bu durum, düzensiz temas nedeniyle kulak arkasının iç direnç tutarlılığının hızla yetersiz kalmasına neden olabilir. Ayrıca elektrolit enjekte edilirken her iki uç kutup kulaklarına yakın olduğundan sürekli enjeksiyon üretimi gerçekleştirilemez.
Yoğurma tekniği Çinli firmaların çok daha fazla kullandığı bir tür omnipolar kulak ilacıdır. Kutup kulağı, ultrasonik veya mekanik araçlarla uç yüze doğru yoğrulur. Post-kulak, çalışma süreci boyunca metal parçacıklara eğilimlidir, bu da pilin çok fazla kendi kendine deşarj olmasına ve hatta dahili bir kısa devreye neden olur. Ek olarak, uç yüz masaj sonrasında nispeten yoğun olduğundan elektrolitin pilin içine girmesini zorlaştırır.
Bunlar kesinlikle pillerin verim fiyatının iyileştirilmesinde sorunlar olacaktır.
Oda başvuru fiyatında indirim yapılır.
Aynı kimyasal sistem altında büyük yuvarlak hücrelerin alan uygulama fiyatı kare hücrelere göre çok daha azdır. Bir pil işinin patronu buna bir örnek verdi. Aynı pil paketi için büyük yuvarlak bir lityum demir fosfat pil yalnızca 50 seviyeli elektrik gücüne alınabilir. Kare pil ise 80 seviyeye kadar elektrik ayarı yapılabilmektedir. Üçlü ürünler kullanıyorsanız normal 532 veya 622 ürünleri kullanabilirsiniz ancak 4680'in aynı güce sahip olması için yüksek nikel kullanması gerekir.
Yüksek nikel üçlüsü yüksek bir enerji kalınlığına sahip olmasına rağmen, aynı zamanda daha yüksek bir termal kaçak tehlikesi anlamına da gelir. Sistem savunması düzeyinde daha fazla inisiyatif alınması gerekiyor.
Üçüncüsü, ısıyı tipik bir şekilde dağıtmak zordur. Şu anda silindirik piller yan soğutmadan yararlanıyor. Silindirik piller genellikle en hızlı eksenel ısı iletimine ve aynı zamanda en yavaş yan ısı dağılımına sahiptir. 4680 büyük pil ile bu özellik çok daha belirgindir. 800V yüksek voltajlı şarj altında pil kısa sürede çok fazla ısı toplayacak ve yan ısının dağılma hızı daha yavaş olacaktır. Gelecekte pil ömrü üzerinde daha büyük bir etkisi olacaktır.
Tesla'nın kullandığı teknik, hem yan hem de üst kısımda soğutma sonucunu elde etmek için üst kısma su soğutmalı bir plaka eklemektir.
4'üncüsü, eğer otomobil şirketleri silindirik pillerin organize modern teknolojisine sahip değilse, pil sistemleri üretmek için yine de pil şirketlerine güvenmek zorunda kalacaklar. Ayrıca menzil etkisinin ortadan kaldırılması zordur.
Beşincisi, 4680'in negatif elektrodu, artan güç yoğunluğunun önemini yansıtacak şekilde silikon-karbon negatif elektrot kullanmak zorundadır. Ancak silikon-karbon negatif elektrotların da aynı şekilde dezavantajları vardır. Bunlardan biri yüksek fiyattır; ikincisi, çok sayıda yan reaksiyonun olması, yüksek genleşme, ayrıca ilk maliyetin azalması ve ayrıca deşarj verimliliğinin pilin en yüksek kalitesini etkilemesidir; üçüncüsü, silikon-karbon uygun olmayan elektrotun, silikon hacmindeki ayarlamalardan dolayı sürekli olarak tahrip olması ve yeniden oluşması, ayrıca lityum-iyonun büyük miktarlarda tüketilmesi, bu da çevrim özelliklerini ve pil kabiliyetini en aza indirebilir.
4680 pil hücresinin güç kalınlığı ve hızlı şarj verimliliği açısından üstün faydaları olmasına rağmen güvenlik engeli çok büyük ve üretim sorunu geometrik olarak tırmandı. Üstelik otomobil firmaları için yuvarlak pillerin toplanması zordur. Yuvarlak pillerin modern düzenleme teknolojisi hazır değilse, gider avantajından yararlanmak zordur.
Gruplandırıldıktan sonra 4680 pil, tek başına harika bir performansa sahip olsa da Kirin pilinden daha düşük görünüyor. CATL'nin verdiği verilere göre silindirik 4680 sistemi enerji yoğunluğu, hızlı faturalama verimliliği, kombinasyon ve ısıl iletkenlik açısından Kirin pillere göre hala biraz yetersiz kalıyor.
4680 Bencil olma; CATL'deki Kylin pili burada.
Kirin pil ile 4680 pil sistemi arasındaki performans karşılaştırması.
Elektrikli otomobillerin günümüzdeki gelişimi, müşteri sayısı kazanmış ve popülerleşme aşamasına geçmiştir.
Güç pillerine olan talep de yeni değişikliklere yol açtı.
· Menzil, tüketicinin zihinsel varsayımlarına ulaşır ve enerji kalınlığı artık temel sorun noktası değildir;
· Faturalandırma sorunları kısmen hala mevcuttur ve üst düzey versiyonlar için güç pillerinin hızlı faturalandırma yeteneklerine olan talep ön plana çıkmaktadır. ；.
· Eşya sayısı gerçekten arttı, yangın kazaları dikkat çekti, güvenliğin ağırlığı giderek arttı. ；.
· Talep çok hızlı artıyor ve ürün tedarik güvenliği ile tedarik maliyetlerinin önemi giderek artıyor.
Buna dayanarak, çeşitli pazarlar için, otomobil ve kamyon firmaları için güç akülerinin seçiminde kesinlikle çeşitli modeller vardır.
Düşük ve orta seviye tasarımlar, lityum demir fosfat pilleri benimsemeye başladı ve ayrıca sodyum iyon ve manganez bazlı malzeme pillerini de dikkate aldı, ancak daha iyi sistem enerji maliyeti, yoğunluğu ve güvenliği de ön planda olan büyük bileşenli ve bileşen içermeyen türde alıyorlar.
İkincisi, son derece az sayıda premium model (BYD ve bazı şirketler buna uyabilir), çoğunlukla emniyet ve güvenlik markaları olmak üzere lityum demir fosfat pilleri kullanır.
Üçüncüsü, çoğu premium model hala üçlü pil kullanıyor. Yine de yüksek nikeli benimsemek için acele etmiyorlar, bunun yerine orta nikel ve orta yüksek nikel ürün rotalarını benimsiyorlar. Aynı zamanda enerji kalınlığını, güvenliğini ve masrafını dengelemek için karışık üçlü ve lityum-demir-fosfat yapısına sahiptir.
Dördüncüsü, bazı premium modeller, uzun pil ömrü veya hafiflik için hâlâ yüksek enerji yoğunluğunun peşindedir. Yumuşak paketler, silindirler ve üçlülerin çözümleri var ancak sistem tasarımı ve güvenliği için daha yüksek fiyatlar ödemek zorundalar.
Beşincisi, elektrokimyasal sistemler hala büyük ölçekte kolaylıkla kullanılabilir ve mimari geliştirme ve ürün mikro yenilikleri ana akımdır.
Bütün bunlar CATL'de açılan batarya sistemi çerçevesi geliştirme yolundan kaynaklanmaktadır.
CATL'de CTP yeniliğinin başlatılmasından önce, akü şirketleri güç yoğunluklarını yalnızca hücre boyutu ve ürün sistemi açısından iyileştirdiler. Bununla birlikte, ürün sisteminin ayarlanması son derece yavaş bir prosedürdür ve pilin çeşitli yerleşim özelliklerini stabilize etmek için formülün sürekli olarak geliştirilmesi gerekir. Büyümek genellikle birkaç yıl veya belki de 10 yıldan fazla Ar-Ge gerektirir.
Bununla birlikte, CATL'deki pil paketinin yapısının basitleştirilmesi aslında bir yenilik yolunu açtı: başlangıçta güç yoğunluğu daha yüksek bir seviyeye çıkarıldı. Hücre ürününün değiştirilmemesine dayanarak, pil takımının enerji kalınlığı, çerçevenin modernleştirilmesiyle önemli ölçüde artırılabilir. Sorun oldukça azaldı ve pil enerji kalınlığı yineleme hızı daha hızlı oldu.
Karşı kulağa mekanik veya ultrasonik araçlarla uç yüze masaj yapılır. Kutup kulağı, yoğurma işlemi boyunca metal döküntülerine karşı hassastır; bu da pilin aşırı kendi kendine deşarj olmasına ve dahili devrenin kısa devre yapmasına yol açar. Ayrıca, çalışma sonrasında uç yüzün nispeten yoğun olması, elektrolitin pilin içine girmesini zorlaştırır.
Aynı kimyasal sistem altında büyük yuvarlak hücrelerin oda kullanım fiyatı kare hücrelere göre çok daha düşüktür. Bir pil işinin maliyetindeki kişi bir örnek verdi. Aynı pil takımı için, büyük yuvarlak bir lityum demir fosfat pili ancak 50 derecelik elektrik enerjisine konulabilir. Kare pil ise 80 kademe elektriğe monte edilebilir. Eğer üçlü malzeme de kullanıyorsanız ortak 532 veya 622 malzemelerinden yararlanabilirsiniz. Ancak 4680'in yaklaşık aynı güce sahip olması için yüksek nikel kullanması gerekir.
