円筒形
18650 · 21700 · 4680
電極は金属缶の中に「ゼリーロール」として巻かれています。高精度、容易な製造、安定した熱挙動。
インタラクティブなバッテリー アトラス
EV バッテリーの心臓部の内部
アノード、カソード、電解質、セパレーターから、リチウムイオン、LFP、NMC、NCA、ナトリウムイオン、固体電池まで。化学、電力の挙動、長所と短所をインタラクティブに調べます。
7化学
3セルの形式
5内層
∞イオンの動き
01
バッテリーセルの構造
すべてのリチウムイオンセルは 4 つのコア層から構築されています。下の各層をクリックすると、その役割と内部の化学物質が表示されます。
02
バッテリー化学アトラス
化学を選択してください。分子レシピ、エネルギー密度、サイクル寿命、熱挙動は右側に表示されます。
03
充電と放電 — 運動中のイオン
充電中、Li+ イオンはカソードからアノードに移動します。排出中にそれらは逆流します。セルの電圧、温度、充電状態はリアルタイムで更新されます。
充電状態 (SoC)
62%
セル電圧
3.72V
セル温度
28 °C
現在
−45A
放電中、Li+ イオンはアノードからカソードに流れます。電子は外部回路を通過し、モーターに電力を供給します。
04
セル形式 - 同じ化学的性質、異なる形状
同じ化学レシピが 3 つの形状で出荷され、それぞれの形状で熱管理、製造性、エネルギー密度のバランスが異なります。
プリズム状
BYD ブレード · CATL
堅いケースの中に電極が積み上げられています。高い容積効率、堅牢なパッケージング、簡単なシール。
ポーチ
GM Ultium · ヒュンダイ
アルミラミネートフィルムによる軟包装。重量エネルギー密度は最高ですが、膨潤を管理する必要があります。
05
並べて比較
最大 3 つの化学反応を選択します。エネルギー密度、サイクル寿命、安全性、耐寒性能、コスト、重要なミネラル依存性を比較します。
06
長所と短所 — エンジニアリングのトレードオフ
完璧な化学はありません。それぞれに明るい点と影があります。
持続可能性とリサイクル
EV バッテリーは定置式蓄電池として「第二の人生」に入る可能性があります。その後、湿式または乾式冶金リサイクルにより、リチウム、コバルト、ニッケルを最大 95% まで回収できます。コバルトフリーの化学物質 (LFP、ナトリウムイオン) は、エネルギー密度を犠牲にして、倫理的調達の圧力を緩和します。
~95% の金属回収率
第二の人生: 5 ～ 8 年
コバルトフリーのオプション
07
バッテリー内の周期的なファミリー
EV バッテリーは、小さいながらも慎重に選ばれた周期表の一部です。各要素は異なる役割を果たします。
結論
「最適な」バッテリーは単一ではなく、その用途に適した化学的性質が存在するだけです。 LFP は日常の都市型 EV の寿命の長さで勝利を収めています。 NCA / NMC-811 は長距離プレミアム SUV の密度で優位に立っています。ソリッドステートには、次のパフォーマンスのフロンティアが約束されています。