電気自動車のLFPモジュールバッテリー

リチウムイオン電池は同じファミリーに属し、すべて同じ基本原理に基づいていますが、構造は異なります。 この基本的な概念を理解することで、電気自動車のバッテリー技術の他の側面について議論することが容易になります!

電気自動車では、最も人気のあるバッテリータイプはNMC (リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物) とNCA (リチウムニッケルコバルト酸化物) です。ニッケルとコバルトの金属の組み合わせを使用して、バッテリーを長持ちさせ、エネルギー貯蔵容量を大きくします。 現在、LFPモジュールのバッテリーが電気自動車に登場しています。

LFPモジュールバッテリーとは何ですか?

電気自動車に関するニュースを読んだことがある場合、または今年フォードまたはテスラモデルの購入を検討している場合は、間違いなく「L」、「F」の文字が表示されます。および「P」。 LFPモジュールバッテリーとは、リン酸鉄リチウムバッテリーを指します。これは、非常に安定しているが、エネルギー密度がわずかに低いバッテリー組成の一種です。 これは、同じサイズのLFPバッテリーがNMCまたはNCAバッテリーよりわずかに少ないエネルギーを蓄えることを意味します。 では、なぜ業界全体がLFPモジュール電池の使用を推進しているのでしょうか。 すべての電気自動車はこの変更を受けていますか、それとも特定のバッテリーケミストリーに適した特定のユースケースがありますか?

2021年と2022年のLFPバッテリーニュースは、主にテスラに焦点を当てています。テスラは、標準モデルの車両でLFPモジュールの使用を開始しました。 この変更は中国で生産されたSRモデルから始まり、2022年に米国市場に参入する予定です。 2023年の大きなニュースは、フォードが2024年にヨーロッパのマスタングマッハ-Eと部分的にF-150市場向けのLFPモジュールバッテリーに投資し、切り替えることを計画していることです。

LFPモジュール材料の調達とコスト

LFPバッテリーを使用するための主な議論は、通常、材料の供給とコストを中心に展開します。 電気自動車が注目を集めているため、コバルトは希土類金属であるため、コバルトの供給について重大かつ有効な懸念がありました。 LFPバッテリーに切り替えることは、バッテリーメーカーがコバルトに依存しないことを意味します。これはビジネスの継続性にとって重要です。

最近、ロシアの輸出製品であるニッケルとアルミニウムの市場供給不足がありました。 ロシアとウクライナの紛争の前でさえ、企業はすでに価格に敏感で、時には敵対的な材料の供給者に依存することの影響を感じていました。 リン酸塩はLFP電池のニッケルとアルミニウムに取って代わり、リン酸塩材料の調達はより簡単で、現在、価格の面でより信頼性があります。 これは、LFPモジュール電池がコバルトベースの電池よりもはるかに安いことを意味します。 フォードは、コスト削減により消費者に低価格を提供できるため、手頃な価格の材料を変革の重要な推進要因と見なしています。

電気自動車でLFPモジュール電池を使用する利点

充電:

実際、LFP電池のエネルギー密度はNCMほど高くはありませんが、毎日100% まで充電できます。 NCAおよびNMC組成のリチウム電池は、健康を維持するために充電を80〜85% に制限する必要があります。 計算により、LFPバッテリーの毎日の範囲は長くなります。

より長いサイクル寿命:

いくつかの研究は、LFPバッテリーのサイクル寿命がNMCバッテリーより2〜4倍長いことを示しています。 より高いサイクル寿命は、テスラが100% への充電を推奨する理由の1つでもあります。LFPバッテリーでは、追加のバッテリーの劣化に気付くことさえありません。

電気自動車のバッテリーの安全性:

LFPモジュールのバッテリーは、熱のしきい値が高く、これが熱暴走またはバッテリー火災の原因です。 LFPバッテリーの場合、熱暴走温度は摂氏270度ですが、NMCの場合は210度、NCAの場合は150度です。 自動車の熱管理はバッテリーがそのような高温に達するのを防ぐべきですが、LFPバッテリーは保護の追加の層を追加します。