Цахилгаан автомашины шинэ эрин
Детройтын автомашин үйлдвэрлэгчид цахилгаан автомашины салбарт хоцорч яваа гэж бодож байвал дахин бод. General Motors (GM) компани одоогоор салбараа тэргүүлж байгаа бөгөөд дараах цэвэр цахилгаанаар ажилладаг машинуудыг санал болгож байна:
Cadillac Celestiq, Escalade IQ, Lyriq, Lyriq-V, Optiq, Vistiq, Chevrolet Blazer EV, Equinox EV, Silverado EV, GMC Hummer EV Pickup, Hummer EV SUV, GMC Sierra EV.
Одоогийн байдлаар GM болон LG Energy Solution компаниуд ирээдүйн автомашинуудад зориулсан литийн-марганц баялаг призм хэлбэрийн LMR батарейн эсүүдийг хамтран хөгжүүлж байгаа. GM 2028 оноос эхлэн энэхүү LMR батарейг автомашиндаа анх удаа нэвтрүүлэхээр төлөвлөж буй анхны үйлдвэрлэгч болох юм.
Энэхүү шинэ батарейн хими нь өнөөгийнхөөс 30%-иар илүү эрчим хүч нөөцлөх чадвартай атлаа өртөг нь одоогийн өргөн хэрэглэгддэг литийн төмөр фосфатын (LFP) батарейтай ижил байх аж.
“Бид LMR призм хэлбэрийн батарейг EV-д зориулан анх удаа нэвтрүүлж байгаадаа баяртай байна. Энэ бол олон арван жилийн судалгаа, хөрөнгө оруулалтын үр дүн,” хэмээн LG Energy Solution компанийн дэвшилтэт авто батарей хариуцсан дэд ерөнхийлөгч Вонжүн Сү хэлжээ.
Энэ мэдэгдлийн өмнөхөн, Ford компанийн Цахилгаан Хөдөлгүүрт Хөтлүүрийн Инженерчлэлийн захирал Чарльз Пун ч мөн адил 4-р сарын 23-нд ижил төрлийн мэдээлэл хийсэн билээ.
“Энэ бол зүгээр туршилтын шатны санаа биш. Бид LMR батарейн хими дээр ажиллаж, энэ арван жилд автомашиндаа бүрэн нэгтгэхээр ажиллаж байна” гэжээ.
Ford компанийн хувьд LMR батарейг сонгох гол шалтгаан нь өндөр эрчим хүчний нягтрал, үйлдвэрлэлийн өртөг багатай, тогтвортой байдал сайтай, аюулгүй байдал нэмэгдсэн зэрэг юм.
LMR батарей хэрхэн ялгардаг вэ?
Батарей хэрхэн ажилладгийг ойлгосноор LMR технологийн давуу талыг ойлгоход амархан болно. Ерөнхийдөө батарей нь анод (электрон үүсгэгч) ба катод (электрон хүлээн авагч) хоёрын урвалын үр дүнд цахилгаан үүсгэдэг. Электролит нь эдгээрийн хооронд цахилгаан дамжуулалтыг хангадаг.
GM-ийн Ultium платформ одоогоор никель-марганц-кобальт-хөнгөн цагаан исэл (NCM) хольц бүхий батарей хэрэглэдэг. Энэ нь катодын бүрхүүлд 85% никель, 5% кобальт, 10% марганц ашигладаг. Гэхдээ никель, кобальт хоёр нь өндөр өртөгтэй, кобальт нь хүний эрхийн зөрчил дагуулсан нөхцөлд олборлогддог.
Харин LMR батарей нь ердөө 35% никель, 65% марганц агуулдаг бөгөөд кобальт бараг агуулаагүй. Марганц нь дэлхийн тав дахь хамгийн элбэг элемент бөгөөд олборлох өртөг бага. LMR батарей нь LFP батарейтай ижил өртөгтэй боловч 33% илүү эрчим хүч хадгалах чадвартай.
GM шинэ батарейгаа одоогийн “pouch” хэлбэрийн эсийн оронд призм хэлбэрээр үйлдвэрлэхээр төлөвлөж байгаа нь багцын үр ашиг болон эд ангийн тоог 75%-иар бууруулах боломжтой. Мөн энэхүү хими нь том хэмжээтэй батарейн эсүүдэд илүү тохиромжтой тул нийт системийн зардлыг дахин бууруулах боломжтой.
Жишээлбэл, Chevrolet Silverado EV Work Truck (Max Range хувилбар) EPA стандартын дагуу 492 милийн зайг туулах чадвартай бөгөөд энэ нь NCM батарейгаар тоноглогдсон. Үүнийг LMR батарейгаар тоногловол ижил зайн гүйцэтгэлийг илүү хямд үнээр санал болгох боломжтой. Одоогийн үнэ нь $57,095 (ойролцоогоор 196 сая төгрөг) – $97,895 (ойролцоогоор 336 сая төгрөг) байна.
Дүгнэлт
GM компани 2015 оноос литийн-марганц баялаг батарейн судалгааг эхлүүлсэн ч анхны загварууд нь тасралтгүй хүчдэл унаж, ашиглалтын хугацаа богино байсан нь гол бэрхшээл байв.
Гэхдээ өнөөдөр GM болон LG Energy Solution компаниудын мэдээлснээр тэд эдгээр саадыг даван туулж чаджээ. Тодруулбал, тусгай нэгдлүүд, гадаргын бүрхүүл, ширхэгийн инженерчлэл, үйлдвэрлэлийн процессын шинэчлэл зэргийг ашиглан батарейн материалын дотоод зохион байгуулалт, тогтвортой байдлыг шийдвэрлэсэн байна.
GM-ийн Мичиган мужийн Уоррен хот дахь Wallace Battery Cell Innovation Center төвд хийгдсэн судалгааны үр дүнд хоёр компани дэлхий даяар 200 гаруй патент эзэмших болжээ. Энэ нь ирээдүйн цахилгаан автомашины эрин үе рүү хийх томоохон үсрэлт болохыг харуулж байна.
Эцэст нь, GM-ийн үзэж буйгаар энэхүү технологи нь илүү хол зам туулах боломжийг хямд өртгөөр олгох бөгөөд энэ нь цахилгаан автомашины үнэ буурахад чухал нөлөө үзүүлнэ. Өндөр үнэ бол цахилгаан автомашиныг өргөн хүрээний хэрэглэгчдэд хүргэхэд хамгийн их саад болж буй хүчин зүйлсийн нэг юм.
Cox Automotive-ийн мэдээлснээр, 2025 оны гуравдугаар сард АНУ-д шинэ автомашины дундаж үнэ $47,462 (ойролцоогоор 163 сая төгрөг) байсан бол цахилгаан автомашины дундаж үнэ $59,205 (ойролцоогоор 204 сая төгрөг) байжээ. Энэ нь 22%-иар илүү үнэтэй гэсэн үг бөгөөд сүүлийн хэдэн жилийн дотор хамгийн өндөр зөрүүтэй үзүүлэлт болсон байна.
Эдгээр бодит байдал нь батарейны өртөг бууруулах судалгаа, хөгжүүлэлтийг улам түлхэж, нөгөө талаас худалдааны тарифууд нь автомашин үйлдвэрлэгчдийг Хятадаас хэт хамааралтай байхаас зайлсхийхийг шаардаж байна. Үүнээс үүдэн үйлдвэрлэгчид түүхий эд, эд ангиа өөр эх сурвалжаас хангах, илүү тогтвортой нийлүүлэлтийн сүлжээ бий болгоход анхаарч байна.
Эцэст нь хэлэхэд, LMR батарейн нэвтрэлт нь зөвхөн нэг компанийн дэвшил биш. Энэ бол цахилгаан хөдөлгүүрт автомашиныг илүү хүртээмжтэй, илүү бат бөх, илүү тогтвортой болгох чиглэлд хийгдэж буй томоохон алхам юм.
autoblog.com
