Príslušné výhody a nevýhody ternárnych lítiových batérií a lítium-železofosfátových batérií

Napájacia batéria sa nazýva srdce elektrického vozidla;značka, materiál, kapacita, bezpečnostný výkon atď. batérie elektrického vozidla sa stali dôležitými „rozmermi“ a „parametrami“ na meranie elektrického vozidla.V súčasnosti sú náklady na batériu elektrického vozidla vo všeobecnosti 30% - 40% z celého vozidla, čo možno považovať za základné príslušenstvo!

6f418b1b79f145baffb33efb4220800b

V súčasnosti sa hlavné napájacie batérie používané v elektrických vozidlách na trhu vo všeobecnosti delia na dva typy: ternárne lítiové batérie a lítium-železofosfátové batérie.Ďalej mi dovoľte stručne analyzovať rozdiely a výhody a nevýhody týchto dvoch batérií:

1. Rôzne materiály:

Dôvod, prečo sa nazýva „ternárne lítium“ a „lítium-železnatý fosfát“ sa týka najmä chemických prvkov „pozitívneho elektródového materiálu“ napájacej batérie;

"Terné lítium":

Katódový materiál používa ternárny katódový materiál lítium-nikel-kobalt-manganát (Li(NiCoMn)O2) pre lítiové batérie.Tento materiál kombinuje výhody oxidu lítneho kobaltnatého, oxidu lítneho a nikelnatého a manganistanu lítneho, čím vytvára trojfázový eutektický systém týchto troch materiálov.Vďaka trojzložkovému synergickému efektu je jeho komplexný výkon lepší ako akákoľvek jednotlivá kombinovaná zlúčenina.

"Fosforečnan lítno-železitý":

sa vzťahuje na lítium-iónové batérie používajúce fosforečnan lítno-železitý ako katódový materiál.Jeho charakteristikou je, že neobsahuje prvky drahých kovov, ako je kobalt, cena suroviny je nízka a zdroje fosforu a železa sú v zemi bohaté, takže nebudú žiadne problémy s dodávkami.

zhrnutie

Ternárne lítiové materiály sú vzácne a stúpajú s rýchlym vývojom elektrických vozidiel.Ich ceny sú vysoké a sú veľmi obmedzené surovinami na trhu.Toto je v súčasnosti charakteristika ternárneho lítia;

Fosforečnan lítno-železitý, pretože používa nižší pomer vzácnych/ušľachtilých kovov a je hlavne lacné a bohaté na železo, je lacnejší ako ternárne lítiové batérie a menej ho ovplyvňujú suroviny.Toto je jeho charakteristika.

2. Rôzne hustoty energie:

„Terná lítiová batéria“: Vďaka použitiu aktívnejších kovových prvkov je hustota energie bežných ternárnych lítiových batérií vo všeobecnosti (140 Wh/kg ~ 160 Wh/kg), čo je nižšia ako hustota ternárnych batérií s vysokým pomerom niklu ( 160 wh/kg180 wh/kg);určitá hustota energie môže dosiahnuť 180Wh-240Wh/kg.

„Fosforečnan lítno-železitý“: Hustota energie je vo všeobecnosti 90 – 110 W/kg;niektoré inovatívne lítium-železo-fosfátové batérie, ako napríklad čepeľové batérie, majú hustotu energie až 120 W/kg – 140 W/kg.

zhrnutie

Najväčšou výhodou „ternárnej lítiovej batérie“ oproti „lítium-železofosfátu“ je jej vysoká hustota energie a rýchla rýchlosť nabíjania.

3. Rôzne teplotné prispôsobenie:

Odolnosť voči nízkym teplotám:

Ternárna lítiová batéria: Ternárna lítiová batéria má vynikajúci výkon pri nízkych teplotách a dokáže udržať približne 70% ~ 80% normálnej kapacity batérie pri -20°C.

Fosforečnan lítno-železitý: Nie je odolný voči nízkym teplotám: Keď je teplota nižšia ako -10°C,

lítium-železofosfátové batérie sa veľmi rýchlo rozkladajú.Lítium-železofosfátové batérie dokážu udržať len asi 50 % až 60 % normálnej kapacity batérie pri -20°C.

zhrnutie

Existuje veľký rozdiel v prispôsobivosti teploty medzi „ternárnou lítiovou batériou“ a „lítium-železofosfátom“;"lítium-železofosfát" je odolnejší voči vysokým teplotám;a „ternárna lítiová batéria“ odolná voči nízkym teplotám má lepšiu výdrž batérie v severných oblastiach alebo v zime.

4. Rôzne dĺžky života:

Ak sa ako koncový bod testu použije zostávajúca kapacita/počiatočná kapacita = 80 %, otestujte:

Lítium-železofosfátové batérie majú dlhšiu životnosť ako olovené batérie a ternárne lítiové batérie.„Najdlhšia životnosť“ našich olovených akumulátorov namontovaných vo vozidle je len asi 300-krát;ternárna lítiová batéria môže teoreticky vydržať až 2 000-krát, ale pri skutočnom používaní sa kapacita zníži na 60 % po približne 1 000-krát;a skutočná životnosť lítium-železofosfátových batérií je 2 000-krát, v súčasnosti je stále 95 % kapacity a jej koncepčná životnosť dosahuje viac ako 3 000-krát.

zhrnutie

Výkonové batérie sú technologickým vrcholom batérií.Oba typy lítiových batérií sú pomerne odolné.Teoreticky je životnosť ternárnej lítiovej batérie 2 000 cyklov nabíjania a vybíjania.Aj keď ho nabíjame raz denne, vydrží aj viac ako 5 rokov.

5. Ceny sú rôzne:

Keďže lítium-železofosfátové batérie neobsahujú materiály z drahých kovov, náklady na suroviny možno znížiť veľmi nízko.Ternárne lítiové batérie používajú lítium-nikel-kobaltmanganát ako materiál kladnej elektródy a grafit ako materiál zápornej elektródy, takže cena je oveľa drahšia ako lítium-železofosfátové batérie.

Ternárna lítiová batéria používa hlavne ternárny katódový materiál "lítiumnikel-kobaltmanganát" alebo "lítiumnikelkobalthlinitan" ako pozitívnu elektródu, pričom ako suroviny sa používajú hlavne niklová soľ, kobaltová soľ a mangánová soľ."Prvok kobaltu" v týchto dvoch katódových materiáloch je drahý kov.Podľa údajov z relevantných webových stránok je domáca referenčná cena kobaltového kovu 413 000 juanov/tona a so znižovaním materiálov cena naďalej rastie.V súčasnosti sú náklady na ternárne lítiové batérie 0,85-1 juanov/wh a v súčasnosti rastú s dopytom na trhu;náklady na lítium-železofosfátové batérie, ktoré neobsahujú prvky drahých kovov, sú len asi 0,58-0,6 juanov/wh.

zhrnutie

Keďže "lítium-železnatý fosfát" neobsahuje vzácne kovy ako kobalt, jeho cena je len 0,5-0,7-násobok ceny ternárnych lítiových batérií;nízka cena je hlavnou výhodou fosforečnanu lítneho.

 

Zhrnúť

Dôvodom, prečo elektrické vozidlá v posledných rokoch prekvitajú a predstavujú budúce smerovanie vývoja automobilov a poskytujú spotrebiteľom čoraz lepší zážitok, je do značnej miery neustály vývoj technológie napájacích batérií.


Čas odoslania: 28. októbra 2023