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Capital d'Alexa de co-fondateur de Gerard Reid : Autorisation du changement des mondes de l'énergie et de la mobilité

Il y a cinq types importants de chimie de batterie lithium-ion

Le lithium est tout à fait unique comme matériel parce qu'il est très léger avec le plus bas potentiel de réduction de n'importe quel élément chimique qui permet des batteries basées sur le lithium pour avoir des performances imbattables. L'autre avantage est qu'il y a un bon nombre de lithium là, le type le plus populaire de batttery de lithium est la batterie lithium-ion qui en raison de sa combinaison inassortissable d'une plus haute énergie et d'une densité de puissance est devenue la batterie rechargeable du choix pour des machines-outils, des téléphones portables, des ordinateurs portables et des véhicules de plus en plus électriques (EVs). Que tous ont indiqué, là sont beaucoup de différents types de batterie lithium-ion. Et je ne veux pas dire juste différents fabricants tels que Panasonic, LG Chem, CATL et Samsung. Il y a cinq types importants de chimie de batterie lithium-ion : LFP (phosphate de fer de lithium), NMC (cobalt de manganèse de nickel), NCA (aluminium de cobalt de nickel), LMO (oxyde de manganèse de lithium) et LCO (oxyde de cobalt de lithium), qui ont des forces et des faiblesses différentes, et qui sont employés dans différentes applications.

NMC, par exemple, est généralement considéré comme la chimie avec la plupart de potentiel pour l'usage dans l'EV donné sa haute performance, sécurité et coût bas. Et à court terme il y a potentiel significatif de réduire le coût et d'améliorer les performances des batteries de NMC. Actuellement, la batterie lithium-ion standard de NMC s'appelle un cobalt 333 le signifiant a employé 3 parts de nickel, 3 le manganèse et 3. Allant en avant, nous verrons 811 batteries de NMC qui emploieront plus de nickel, qui augmente des performances, et moins de cobalt qui diminue le coût. Cependant, aucune de ces chimies de lithium-ion ne va fournir la densité d'énergie et de puissance exigée pour actionner un avion, ainsi la recherche est allumée pour de meilleurs matériaux.

Une des possibilités les plus intéressantes est de remplacer l'anode utilisée généralement de graphite dans la batterie lithium-ion par meilleur marché et théoriquement 10x plus de silicium dense d'énergie. Note, j'ai dit que tout théorique que la question avec du silicium est qui dégrade rapidement qui signifie sa durée de vie n'est pas long. Les bonnes nouvelles sont qui sont beaucoup d'entreprises telles que Nexeon et Wacker Chemie travaillent à résoudre ce problème, et en fait on le croit largement que Tesla et Panasonic arrosent déjà le silicium du côté d'anode de leur batterie du nouveau model 3. D'autres innovations techniques pourraient impliquer le remplacement d'une des composantes clés de la batterie dans la batterie, l'électrolyte qui est actuellement un liquide, d'un électrolyte solide qui serait plus sûr tout en également améliorant la densité d'énergie. Cependant, ces changements prendront tout du temps.

Le déplacement du laboratoire d'essai à la production prend beaucoup d'années. Des matériaux doivent être développés, puis examinés, pour s'assurer à plusieurs reprises qu'ils sont sûrs et avoir la longévité et d'autres caractéristiques dont les clients ont besoin. En outre, des processus de fabrication doivent être mis en place pour s'assurer que ces batteries peuvent être produites de manière rentable et aux hautes qualités. Toyota, par exemple, avait fonctionné depuis de nombreuses années sur de soi-disant batteries à semi-conducteur et ils ne comptent pas apporter cette technologie au marché jusqu'à 2022 !

Les bonnes nouvelles sont cependant que les coûts de batteries lithium-ion sont susceptibles de tomber encore 50% d'ici 2020 à $100/kWh tandis qu'en même temps la densité d'énergie devrait augmenter de 20% qui aidera à apporter la gamme du véhicule électrique moyen (EV) vers 500km. En même temps, ceci devrait être assez pour assurer la parité de coût avec la voiture de (ICE) de moteur à combustion interne qui donnera à leur tour au marché pour EVs une vanterie énorme. Et avec la concurrence croissante en particulier entre l'Amérique, l'Europe, la Chine et le Japon conduisant l'innovation aux vitesses stupéfiantes, il peut ne pas être celui longtemps avant plusieurs des percées mentionnées ci-dessus viennent pour lancer sur le marché. Cette concurrence est susceptible également de pousser de nouvelles technologies radicales telles que le lithium-soufre et le lithium-air au marché beaucoup plus vite que ce que la plupart des personnes attendent actuellement. De telles technologies théoriquement peuvent fournir des densités d'énergie plus grandes que l'essence peut ce qui aurait des implications énormes pour non seulement le voyage de route mais également aère et embarque le transport. Maintenant que rendrait des choses très intéressantes !

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