רָצוֹן21700 תאיםהחלף18650 תאים?
מאז הודיעה טסלה על הייצור של21700כוח סוללות והחיל אותם על דגמי דגם 3, ה21700סערת סוללת כוח חלפה.מיד אחרי טסלה, גם סמסונג הוציאה חדשסוללה 21700.כמו כן, היא טוענת כי צפיפות האנרגיה של הסוללה החדשה היא פי שניים מזו של הסוללה המיוצרת כיום, ואת ערכת הסוללות המורכבת מהסוללה החדשה ניתן לטעון לקיבולת הסוללה עם טווח שיוט של 370 מייל תוך 20 דקות.מול21700שוק סוללות החשמל, ams מוכנה לזה.תקעים כגון סדרת XT60 שיכולים לעבור 30A מלוטשים בשוק כבר יותר מעשר שנים ונמצאים בשימוש נרחב בכלי רכב חשמליים, רובוטים חכמים, ציוד אחסון אנרגיה וכו'. בתעשיית יישומי סוללות הליתיום, היא זוכה לאמון רב על ידי לקוחות.
כמוסוללה 18650, הטסלהסוללה 21700היא גם אחת מסוללות הליתיום הגליליות.ביניהם, "21" מתייחס לסוללה בקוטר של 21 מ"מ, "70" מתייחס לגובה של 70 מ"מ, ו-"0" מייצג סוללה גלילית.
טסלה מובילה ראשונית
טסלה השיקה אתסוללה 21700לא להוביל את כיוון הטכנולוגיה, אלא בעצם בגלל לחץ עלויות.מוצרי המחברים המהירים של Ams מאמצים מודל מחקר ופיתוח משותף רב לקוחות כדי להפחית עלויות ללקוחות תוך הבטחת איכות.
בתחילת פרויקט דגם 3, מאסק קבע מחיר של 35,000 דולר ארה"ב עבור המכונית הזו, אבל אם המקוריתסוללה 18650עדיין בשימוש, יהיו שתי תוצאות, או כדי להבטיח שחיי הסוללה עולים על המחיר, או כדי להבטיח שהמחיר יופחת.קשה לקבל סיבולת עבור מאסק ה"בררן".אז השאלה היא האם יש סוללה שיכולה להוזיל עלויות תוך הבטחת חיי סוללה.התשובה היא21700 סוללות.
למרות שסוללה 18650תרם רבות לעליית טסלה, מאסק עצמו תמיד היה סקפטי לגבי זה.בהקשר ל21700ו18650 סוללות, אמר מאסק ברשתות החברתיות: הופעת ה-סוללה 18650היא לגמרי תאונה היסטורית.הסטנדרט של מוצרים מוקדמים, עכשיו בלבד21700 סוללותיכול לעמוד בדרישות ביצועי הסוללה של רכבים חשמליים.
אנליסטים בתעשייה מאמינים כי צפיפות האנרגיה שלסוללות מסוג 21700גבוה מזה של הידועיםסוללות מסוג 18650, והעלות תופחת לאחר הקיבוץ.הבחירה של21700זה לא בגלל שהביצועים האבסולוטיים שלו טובים יותר מדגמים אחרים, אלא תוצאה של איזון מקיף של תכונות פיזיקליות וחסכון.
זה דיווח כי צפיפות האנרגיה של זהסוללה 21700המערכת היא בערך 300Wh/kg, וזה יותר מ-20% גבוה יותר מאשרסוללה 18650צפיפות האנרגיה בשימוש בדגם S המקורי. קיבולת התא גדלה ב-35%, בעוד שעלות המערכת מופחתת בכ-10%.מאסק אמר: הסט הזה של21700 סוללותהיא כיום הסוללה עם צפיפות האנרגיה הגבוהה ביותר והעלות הנמוכה ביותר מבין סוללות בייצור המוני.
היתרונות ברורים, אבל החסרונות ראויים לעירנות
סוללה 21700יש שלושה יתרונות.צפיפות האנרגיה הן של התא הבודד והן של הקבוצה שופרה מאוד.לוקח את הסוללה 21700מיוצר על ידי טסלה כדוגמה, לאחר המעבר מ-18650מודל ל21700בדגם, קיבולת תא הסוללה יכולה להגיע ל-3 ~ 4.8Ah, שהיא עלייה משמעותית של 35%.לאחר הקבוצה, צפיפות האנרגיה עדיין גדלה ב-20%.
בגלל צפיפות האנרגיה הגבוהה יותר של התאים, ניתן להפחית את מספר תאי הסוללה הנדרשים באותה אנרגיה בכ-1/3.תוך הפחתת הקושי בניהול המערכת, זה גם יפחית את מספר מבני המתכת והאביזרים החשמליים המשמשים בחבילת הסוללות.בשל הפחתת מספר המונומרים בשימוש והפחתת השימוש באביזרים אחרים, משקל מערכת סוללות החשמל מותאם בעיקרו בהנחה של הבטחת אותה קיבולת.לאחר ש-Samsung SDI עברה לסט חדש של21700 סוללות, נמצא כי משקל המערכת ירד ב-10% בהשוואה לסוללה הנוכחית.
מכיוון שניתן להגדיל את גודל התא ולהגדיל את קיבולת התא, מדוע לא להשתמש בתא עם גודל וקיבולת גדולים יותר?
באופן כללי, הגידול בגודל הפיזי של התא הגלילי לא רק יגדיל את צפיפות האנרגיה, אלא גם יקטין את חיי המחזור וקצב התא.לפי הערכות, על כל גידול של 10% בקיבולת, חיי המחזור יצטמצמו בכ-20%;שיעור הטעינה והפריקה יופחת ב-30-40%;במקביל, טמפרטורת הסוללה תעלה בכ-20%.
אם הגודל ימשיך לגדול, הבטיחות ויכולת ההסתגלות של תא הסוללה תפחת, מה שיגביר באופן בלתי נראה את סכנות הבטיחות הפוטנציאליות וקשיי התכנון של רכבי אנרגיה חדשים.זו הסיבה שסוללות גליליות גדולות יותר כמו 26500 ו-32650 לא הצליחו לכבוש את השוק המיינסטרים בקנה מידה גדול.הסיבה.
תיאורטית, בהשוואה ל-סוללה 18650, לסוללת 21700 אורך חיים קצר יותר, זמן טעינה ארוך יותר עם אותה קיבולת ובטיחות נמוכה יותר.עבור כלי רכב חשמליים, הבטיחות היא תמיד בראש סדר העדיפויות.על מנת למנוע שריפות עקב עליית טמפרטורה מוגזמת של סוללות גדולות, מערכת קירור הסוללה חייבת להיות מתוכננת בצורה סבירה יותר.יחד עם זאת, חשוב מאוד לבחור סביר ואיכותיסוללה 21700תֶקַע.ה21700ממשק סוללת הליתיום של Ams משתמש בחומרים מעכבי בעירה V0 כגון PA66, אשר עמיד לטמפרטורות גבוהות ונמוכות.חלקי המתכת משתמשים בעיצוב חלול צולב וביצועי פיזור חום טובים.זהסוללת ליתיום 21700מַחבֵּר.הבחירה הטובה ביותר.
אם לשפוט לפי ההנחיות הלאומיות לצפיפות האנרגיה של סוללות ליתיום כוח, בשנת 2020, צפיפות האנרגיה של תאי סוללת החשמל תעלה על 300Wh/kg, וצפיפות האנרגיה של מערכות סוללות חשמל תגיע ל-260Wh/kg.אולם, הסוללה 18650לא יכול לעמוד בדרישה טכנית זו, והצפיפות של רוב הסוללות הביתיות היא בין 100~150Wh/kg.
בתנאים מוגבלים בזמן, שיפור מודל המוצר מהיר בהרבה מההתקדמות החומרית, ולכןסוללה 21700, אשר מגבירה את צפיפות האנרגיה על ידי הגדלת נפחו, תהפוך בהכרח לשיקול מרכזי עבור ארגונים.יחד עם ההשפעה האדירה של טסלה בתעשייה, סוללה זו עשויה להפוך לטרנד פיתוח הסוללות הגלילי הבא.עם זאת, קשה לקבוע אם חברות מקומיות ייפרסו21700 סוללותכפי שעשו בעבר עם סוללות 18650.והסוללה 18650בעל היסטוריה ארוכה של פיתוח ובעל יכולת הסתגלות חזקה.בנוסף לשימוש בתחום הרכב החשמלי, ניתן לראות אותו גם בתחומים נוספים כמו מחשבים ניידים, 3C דיגיטלי, מזל"טים וכלים חשמליים.
בשביל הסוללת ליתיום 21700, אין שרשרת תעשייתית יעילה, מה שללא ספק יעלה את העלות ותעכב את התקדמות הקידום.בהקשר זה, הפתרון של טסלה הוא להתחיל בייצור בקנה מידה גדול במפעל גיגה-ביט, המחזיק בהזמנה של כ-500,000 דגם 3, ועם הביקוש העצום לסאן סיטי, מספיקה טסלה כדי לעכל את התפוקה.אבל שיטה זו מוגבלת לטסלה, מה שקשה לרוב היצרנים האחרים.
יתרה מכך, שוק סוללות החשמל המקומי רק התרחב לאט בשנים האחרונות.רוב קווי הייצור מוקמים לייצור של18650 סוללות, ואפילו כושר הייצור של חלק מהחברות בשנים הקרובות יהיה מוכן18650.ניתן לראות שהענף הוא Theסוללה 18650הוא עדיין אופטימי במשך זמן רב.ובקידום של21700 סוללות, המדיניות הרלוונטית של המדינה לגבי תקני גודל הסוללה היא המפתח לקביעת גורלה של21700 סוללות.
לא משנה מה, שוק רכבי האנרגיה החדשים מתקדם במהירות, ולשוק צרכני הקצה יש צורך דחוף בחיי סוללה.הוא קובע שיצרנים יתנו עדיפות לסוללות בצפיפות גבוהה עם ביצועים כלליים טובים יותר, והמדיניות מותאמת גם לשינויים בשוק.
היום, טסלה לקחה את ההובלה כדי להיכנס לסוללה 21700שדה קרב.חלק מיצרני הסוללות המקומיים בוחרים לעקוב, וחלקם עדיין ממתינים.זה עשוי להיות הימור או משתה.
זמן פרסום: 16 באפריל 2021
