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Ci sono cinque tipi importanti di chimiche dell'Accumulatore litio-ione

Il litio è abbastanza unico come materiale in quanto è molto leggero con il potenziale di riduzione più basso di tutto l'elemento chimico che permette le batterie basate su litio per avere prestazione imbattibile. L'altro vantaggio è che ci sono lotti di litio là fuori, il tipo più popolare di batttery del litio è l'Accumulatore litio-ione che a causa della sua combinazione unmatchable di più alta energia e di densità di potenza si è trasformato nella batteria ricaricabile della scelta per le macchine utensili, i telefoni cellulari, i computer portatili ed i veicoli sempre più elettrici (EVs). Che tutti hanno detto, là sono molti tipi differenti di Accumulatori liti-ione. E non significo appena i produttori differenti quali Panasonic, LG Chem, CATL e Samsung. Ci sono cinque tipi importanti di chimiche dell'Accumulatore litio-ione: LFP (fosfato del ferro del litio), NMC (cobalto del manganese del nichel), NCA (alluminio del cobalto del nichel), LMO (ossido del manganese del litio) e LCO (ossido di cobalto del litio), che hanno le forze e debolezze differenti e che sono utilizzati nelle applicazioni differenti.

NMC, per esempio, è considerare generalmente come la chimica con la maggior parte del potenziale per uso nel EV dato il suoi rendimento elevato, sicurezza e basso costo. Ed a breve termine c'è potenziale significativo di ridurre il costo e di migliorare la prestazione delle batterie di NMC. Attualmente, l'Accumulatore litio-ione standard di NMC è chiamato un cobalto 333 che lo significano ha usato 3 parti di nichel, 3 manganese e 3. Andando in avanti, vederemo 811 batteria di NMC che useranno più nichel, che aumenta la prestazione e meno cobalto che fa diminuire il costo. Tuttavia, nessuno di queste chimiche dello litio-ione stanno andando fornire l'energia e la densità di potenza richieste per alimentare un aeroplano, in modo dalla ricerca è sopra per i migliori materiali.

Una delle possibilità più interessanti è di sostituire l'anodo comunemente usato della grafite nell'Accumulatore litio-ione con più economico e teoricamente 10x più silicio denso di energia. Nota, ho detto che per quanto l'edizione con silicio fosse teorica che si degrada rapidamente che significa la sua durata della vita non è lungo. Le buone notizie sono che è molte ditte quale Nexeon e Wacker Chemie sta lavorando a risolvere questo problema ed in effetti ampiamente è creduto che Tesla e Panasonic già stiano spruzzando il silicio dal lato dell'anodo della loro batteria del nuovo modello 3. Altre innovazioni tecniche potrebbero comprendere la sostituzione di una delle componenti chiavi della batteria nella batteria, l'elettrolito che è attualmente un liquido, con un elettrolito solido che sarebbe stato più sicuro mentre però migliorando la densità di energia. Tuttavia, questi cambiamenti tutto richiederanno tempo.

Muovendosi dal laboratorio di prova verso la produzione richiede molti anni. I materiali devono essere messi a punto, quindi essere sperimentati, per assicurarsi ripetutamente che siano sicuri ed avere la longevità ed altre caratteristiche che i clienti richiedono. Inoltre, i processi di produzione devono essere stabiliti per assicurarsi che quelle batterie possano essere prodotte in modo redditizio ed alle alte qualità. Toyota, per esempio, sta funzionando per molti anni sulle cosiddette batterie semi condutrici e non stanno pensando portare questa tecnologia al mercato fino a 2022!

Le buone notizie comunque sono che i costi degli Accumulatori liti-ione sono probabili cadere un altro 50% da ora al 2020 a $100/kWh mentre allo stesso tempo la densità di energia dovrebbe aumentare di 20% che contribuirà a portare la gamma del veicolo elettrico medio (EV) verso 500km. Allo stesso tempo, questo dovrebbe essere abbastanza per assicurare la parità di costo con l'automobile di (ICE) del motore a combustione interna che a loro volta darà al mercato per EVs una vanteria enorme. E con concorrenza crescente specialmente fra l'America, Europa, la Cina ed il Giappone determinanti l'innovazione alle velocità strabilianti, non può essere quello molto prima di molte delle innovazioni dette precedentemente viene a commercializzare. Questa concorrenza è inoltre probabile spingere le nuove tecnologie radicali quali litio-zolfo e litio-aria nel mercato molto più rapidamente di che cosa la maggior parte della gente attualmente prevede. Tali tecnologie possono consegnare teoricamente le densità di energia maggiori della benzina può quale avrebbe implicazioni enormi per non solo il viaggio della strada ma anche ventila e spedisce il trasporto. Ora che renderebbe le cose molto interessanti!

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