01 – litio burdin fosfatoak goranzko joera erakusten du

Litiozko bateriak tamaina txikia, pisu arina, kargatze azkarra eta iraunkortasuna ditu abantaila gisa. Telefono mugikorren eta autoen baterietan ikus daiteke. Horien artean, litiozko burdin fosfatozko bateria eta hiru materialetako bateria litiozko baterien bi adar nagusiak dira gaur egun.

Segurtasun-eskakizunei dagokienez, turismo-autoen eta helburu berezietako ibilgailuen arloan, kostu txikiagoa, helduagoa eta seguruagoa den litio-burdin fosfatozko bateria erabili da maizago. Energia espezifiko handiagoa duen litio-bateria hirutarra asko erabiltzen da turismo-autoen arloan. Iragarpen sorta berri batean, turismo-ibilgailuen arloan litio-burdin fosfatozko baterien proportzioa lehen % 20 baino gutxiagotik % 30 ingurura igo da.

Litio burdin fosfatoa (LiFePO4) litio-ioizko baterien katodo-material erabilienetako bat da. Egonkortasun termiko ona du, hezetasun xurgapen txikiagoa eta karga-deskarga zikloaren errendimendu bikaina karga osoa dagoenean. Litio-ioizko baterien energia eta energia biltegiratzeko ikerketa, ekoizpen eta garapenaren ardatza da. Hala ere, bere egituraren mugak direla eta, litio burdin fosfatoa material positiboa duen litio-ioizko bateriak eroankortasun eskasa, litio ioiaren difusio-tasa motela eta deskarga-errendimendu eskasa ditu tenperatura baxuetan. Horren ondorioz, litio burdin fosfato bateriaz hornitutako lehen ibilgailuek kilometraje txikia dute, batez ere tenperatura baxuko baldintzetan.

Iraupen-kilometrajearen aurrerapena bilatzeko, batez ere energia berriko ibilgailuen diru-laguntza politikak ibilgailuen iraupen-kilometrajearen, energia-dentsitatearen, energia-kontsumoaren eta beste alderdi batzuen eskakizun handiagoak ezarri ondoren, litio-burdin fosfato bateriak merkatua lehenago okupatu badu ere, energia-dentsitate handiagoa duen litio-bateria ternarioa pixkanaka energia berriko bidaiarien ibilgailuen merkatuaren nagusi bihurtu da. Azken iragarpenetik ikus daitekeenez, bidaiarien ibilgailuen arloan litio-burdin fosfato baterien proportzioa errebotatu den arren, litio-bateria ternarioaren proportzioa oraindik % 70 ingurukoa da.

02 – segurtasuna da abantaila handiena

Nikel kobalto aluminioa edo nikel kobalto manganesoa normalean hiru litiozko bateriaren anodo material gisa erabiltzen dira, baina materialen jarduera handiak ez du energia-dentsitate handia bakarrik ekartzen, baita segurtasun arrisku handiak ere. Estatistika osatugabeek erakusten dute 2019an energia berriko ibilgailuen auto-pizte istripuen kopurua 2018an baino 14 aldiz gehiago aipatu zela, eta Tesla, Weilai, BAIC eta Weima bezalako markek auto-pizte istripuak izan dituztela bata bestearen atzetik.

Istriputik ikus daiteke sua batez ere kargatzeko prozesuan edo kargatu ondoren gertatzen dela, bateriaren tenperatura igoko baita epe luzeko funtzionamenduan zehar. Litiozko bateria hirutarraren tenperatura 200 °C-tik gorakoa denean, material positiboa erraz deskonposatzen da, eta oxidazio-erreakzioak ihes termiko azkarra eta errekuntza bortitza eragiten ditu. Litiozko burdin fosfatoaren olibino-egiturak tenperatura-egonkortasun handia dakar, eta ihes-tenperatura 800 °C-ra iristen da, eta gas-ekoizpen txikiagoa, beraz, nahiko seguruagoa da. Horregatik ere, segurtasun-kontuetan oinarrituta, energia berriko autobusek litiozko burdin fosfatozko bateriak erabiltzen dituzte normalean, eta litiozko bateria hirutarrak erabiltzen dituzten energia berriko autobusek, berriz, ezin dute aldi baterako sartu energia berriko ibilgailuen katalogoan sustapenerako eta aplikaziorako.

Duela gutxi, Changan Auchanen bi ibilgailu elektrikok litiozko burdin fosfatozko bateriak erabili dituzte, autoetan zentratzen diren ibilgailu-enpresen desberdina dena. Changan Auchanen bi modeloak SUV eta MPV dira. Xiong zeweik, Chang'an Auchan Ikerketa Institutuko zuzendari nagusiordeak, kazetariari esan zion: "Honek Auchanek ofizialki sartu dela energia elektrikoaren aroan, bi urteko ahaleginen ondoren".

Litio burdin fosfatozko bateria zergatik erabiltzen den galdetuta, Xiongek esan zuen energia berriko ibilgailuen segurtasuna beti izan dela erabiltzaileen "kezka nagusietako" bat, eta baita enpresek gehien kezkatzen dutena ere. Hori kontuan hartuta, auto berriak daraman litio burdin fosfatozko bateria-multzoak 1300 °C-tik gorako sugarretan labekatzea, -20 °C-ko tenperatura baxuan egotea, % 3,5eko gatz-disoluzioan egotea, 11 kn-ko kanpoko presio-inpaktu-proba gainditu ditu, eta "lau beldurrik gabeko" bateriaren segurtasun-irtenbidea lortu du: "beroaren beldurrik ez, hotzaren beldurrik ez, uraren beldurrik ez, inpaktuaren beldurrik ez".

Txostenen arabera, Changan Auchan x7ev-ak 150KW-ko potentzia maximoa duen iman iraunkorreko motor sinkrono batekin hornituta dago, 405 km baino gehiagoko iraupen-kilometrajearekin eta 3000 aldiz kargatzen den bateria super luze batekin. Tenperatura normalean, ordu erdi besterik ez da behar 300 km baino gehiagoko iraupen-kilometrajea osatzeko. "Izan ere, balaztatze-energia berreskuratzeko sistemari esker, ibilgailuaren iraupena 420 km ingurura irits daiteke hiri-laneko baldintzetan", gaineratu du Xiong-ek.

Industria eta informazio teknologia Ministerioak argitaratutako energia-ibilgailu berrien industriaren garapen-planaren (2021-2035) arabera (zirriborroa iruzkinetarako), energia berriko ibilgailuen salmentak % 25 inguru izango dira 2025erako. Ikus daiteke energia berriko ibilgailuen proportzioa handitzen jarraituko duela etorkizunean. Testuinguru honetan, Chang'an Automobile barne, ohiko marka independenteko ibilgailuen enpresak energia berriko ibilgailuen merkatuaren diseinua bizkortzen ari dira.