#20210815
《電動車的心臟》
電池，是電動車的心臟，電動車一切的動力來源，佔整車成本40%以上，現在市面上多以鋰電池發展為主，相較於傳統的鉛酸電池，鋰電池有壽命較長、體積較小、充電速度快的優點。
《正極材料》
鋰電池四大結構中，又以正極材料最為重要，正極材料佔整顆電池成本50%、負極材料...
#20210815
《電動車的心臟》
電池，是電動車的心臟，電動車一切的動力來源，佔整車成本40%以上，現在市面上多以鋰電池發展為主，相較於傳統的鉛酸電池，鋰電池有壽命較長、體積較小、充電速度快的優點。
《正極材料》
鋰電池四大結構中，又以正極材料最為重要，正極材料佔整顆電池成本50%、負極材料佔10%、隔離膜20-25%、電解液15-20%；不同的正極材料又可分為不同種類的鋰電池，目前主流有兩大路線:三元鋰電池和磷酸鋰鐵電池；
《三元鋰電池》
三元鋰電池顧名思義，有三種化學材料組成，可分為鈷鎳錳(NCM)及鈷鎳鋁(NCA)，三元鋰電池的電池能量密度(續航力)較佳，擁有比較好的低溫效能、充放電效率，可承受較大的電壓；
不過三元鋰電池的化學反應較不穩定，安全度較差，當溫度超200℃，會出現燃燒、爆炸等熱失控現象，車輛需搭載較好的電池管理系統(BMS)；平均電池壽命也只有5-6年，遠低於一般用戶使用年限；三元中的「鈷」為稀有金屬，價格昂貴，另外，鈷和鎳為有毒金屬，製造和回收上成本較高，種種原因使整體電池成本較高，適合搭載在高階乘用車款中；
《磷酸鋰鐵電池後來居上》
LiFePO4，成分礦物地球的蘊含量充足，相較三元鋰電池，有安全性較高、壽命較長、成本降低的優勢，材料耐熱度可達700-800℃、平均壽命可超過10年；隨著技術的改良，磷酸鐵鋰電池續航力不足和低溫效能差的問題已獲明顯改善，在低成本＋高安全的趨勢下，今年上半年在中國的裝車輛已超越三元鋰電池。
文章影片裡的比亞迪刀片電池，是磷酸鐵鋰電池採CTP技術，在2020年公司的年度發表大會上，為了證明其安全性，有了著名的穿刺實驗！
《電池未來趨勢》
低成本和固態化，是電池未來發展的趨勢，電動車要低成本、低售價，才能快速普及，三元鋰電池中的鈷除了價格較高之外，地球上70%的礦區來自於剛果，開採時有嚴重的童工問題，故降低三元電池中鈷的比例、發展高鎳化電池成了各大車廠現在的共識。
固態電池屬於未來的電池，拿掉電解液可以大大提升電池的安全性、壽命和續航力，不過目前礙於成本過高，無法大量生產，技術上也有瓶頸，如充放電時電池會膨脹和收縮，會破壞固態電池排列，導電度不如電解液等；目前全球固態電池的領跑者是豐田汽車，擁有上千項專利，日媒預計將在2022年發表首款搭載固態電池的電動車。
《電池可能是下個漲價題材》
隨著電動車快速發展，電池產能將供不應求，從缺晶片到缺電池，汽車產業未來的資源爭奪戰正在不斷上演；今年因疫情，出現各式各樣缺貨、缺料、缺櫃的漲價效應，許多公司的股價出現百年難得一見的榮景；電池荒有可能成為下個缺產能的漲價題材!
《結論》
電池是電動車的心臟，很難用三言兩語說得明白，所謂擒賊先擒王，想要了解電動車產業，認識電池是第一步！
📝
若你能看到這裡，我會十分的感動，謝謝你❤️
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鋰鐵電池膨脹 在 愛搞電的港都狼仔 Facebook 的精選貼文
儲能鉛酸電池替代品之拙見
鉛酸電池已經使用了相當長的時間，雖然每單位重量的能量密度早已被其他電池超越，給人笨重但又存不了多少電的印象，循環壽命不佳，過放電又容易受損，但是鉛酸電池價格便宜，所以在很多需要儲能的場合，例如太陽能儲能，不斷電系統，通信機房，甚至一些老人代步用電動車，仍可以見到鉛酸電池被大量採用。目前市場上開始出現使用其他種類電池(例如磷酸鋰鐵電池)來取代儲能用鉛酸電池的產品，其有單位體積/重量下具備更高能量密度的優勢，且充放電性能也較優異，逐漸吸引市場關注，在一些可控制範圍內使用這類取代電池，的確可以一掃原本鉛酸電池所具備的缺點。但是天下沒有白吃的午餐，想要完全發揮取代電池的最佳效能，必須針對兩者電池不同的充放電特性/參數，去調整設備，否則會無法釋放取代電池的完整效能。舉常見的不斷電系統來說，其針對鉛酸電池的使用場合，平常使用浮充(Float charge)方式讓電池維持一定的電量，對於每一顆12V的鉛酸電池，其浮充電壓維持在13.6V至13.8V，為一定電壓(CV)充電的特性，若是使用磷酸鋰鐵電池將其取代，雖然其四串組合標稱電壓接近12V鉛酸電池，但充電上採取的是先定電流後定電壓(CC-CV)的充電，且其四串組合充電截止電壓在14.4V，相較於原本鉛酸電池浮充電壓區間，會顯現出充電未能全滿(FULL)的問題，使得無法有效發揮完整能量密度。另外，不斷電系統內控制電路是使用電壓來作為剩餘可用時間參考，對於兩種電池有不同放電平台電壓來說，若是不進行相對應的修改，也同樣會出現剩餘可用時間判讀失準的狀況。
另外還有最重要的一件事，不斷電系統屬於長時間通電，且不一定會隨時有人在旁邊的設備，電子零件存在失效機率的問題，同樣電池也是有這個機率，尤其隨使用時間過去，電池逐漸老化，失效機率也會提高，不斷電系統使用的密封閥控式鉛酸電池，本身內部無液態電解液，負極回收設計也可盡量減少氫氣產生及外洩，即使長久使用的老化，最多就是極板膨脹導致外殼變形或脹裂，較少發生嚴重事故狀況。磷酸鋰鐵電池雖然安全性已經很好，但失效時可能會導致本體洩壓閥動作，排出內部氣體釋放壓力，也可能同時產生高溫，進而造成更明顯的影響，所以目前搭配磷酸鋰鐵電池使用的不斷電系統，大多會在具備監視及滅火設備的場所(例如機房)，使其在發生狀況時，能立即被發現及進行處置，在而不適用在家用環境下
總而言之，為了使取代電池能發揮最佳效能，並更安全的使用，除了針對使用的設備進行最適化設定與調整外，也要評估使用的環境是否適合，方可享受替代電池帶來的好處並降低其影響
報告完畢，謝謝收看
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【2019.06能源科技動態】電池就像三明治，配菜改變口味也跟著不一樣
（一）加入石墨烯與陰極電解質的全新鋰硫電池初登場
根據科技新報報導，瑞典查爾摩斯工學院團隊最近成功研發出一款全新鋰硫電池，從電池材料與結構這兩個面向著手改善，大幅提高電池效率，同時有效提升電池穩定性並降低電池重量。
作法上主要是藉由加入石墨烯氣凝膠薄片，即將長條形石墨烯氣凝膠切成一片片的薄膜，再放入富含硫的陰極電解質溶液，利用石墨烯氣凝膠薄片具有多孔結構特性，吸收大量陰極電解質溶液以提高電池硫負荷。
（二）塗料與自癒新技術，提高電池壽命
如何提高鋰離子電池的性能與壽命，一直是近期新能源電池發展的一個重要目標。
除了從材料及結構著手改進外，提升電池陰陽兩極的可充放性，也是許多新創及研發團隊的方向。
特別是陰極材料在充放電過程中會不斷膨脹與收縮，導致層狀結構逐漸產生裂縫或是變薄，加上陰極不耐熱且容易與液態電解質起化學反應，連帶也會造成電池儲電與充放電表現不盡理想。
因此，如何改進陰極結構，自然就成為延長電池使用壽命的關鍵之一。
（三）燃料電池新進展，加拿大滑鐵盧大學成功研發出10倍壽命電池
最近加拿大滑鐵盧大學宣稱研發出一款可延長電池壽命10倍的新型燃料電池，可以用在插電式混合動力車(Plug-in hybrid electric vehicle，PHEV)上，大幅提高經濟效益並降低燃料電池成本，甚至可以取代現今汽車內部的引擎。
http://sc.piee.pw/HGZ98
#鋰硫電池 #燃料電池 #電動自行車