Introduktion:
Ternära litiumbatterier ochlitiumjärnfosfatbatterierär de två huvudtyperna av litiumbatterier som för närvarande används i stor utsträckning i elfordon, energilagringssystem och andra elektroniska enheter. Men har du förstått deras egenskaper och skillnader? Deras kemiska sammansättning, prestandaegenskaper och tillämpningsområden skiljer sig avsevärt åt. Låt oss lära oss mer om dem med Heltec.
Materialsammansättning:
Ternärt litiumbatteri: Det positiva elektrodmaterialet är vanligtvis nickel-kobolt-manganoxid (NCM) eller nickel-kobolt-aluminiumoxid (NCA), som består av nickel-, kobolt-, mangan- eller nickel-, kobolt-, aluminium- och andra metalloxider, och den negativa elektroden är vanligtvis grafit. Bland dessa kan förhållandet nickel, kobolt och mangan (eller aluminium) justeras efter faktiska behov.
Litiumjärnfosfatbatteri: litiumjärnfosfat (LiFePO₄) används som material för den positiva elektroden, och grafit används även för den negativa elektroden. Dess kemiska sammansättning är relativt stabil och innehåller inte tungmetaller och sällsynta metaller, vilket är mer miljövänligt.
Laddnings- och urladdningsprestanda:
Ternärt litiumbatteri: snabb laddnings- och urladdningshastighet, kan anpassa sig till laddning och urladdning med hög ström, lämpligt för utrustning och scenarier med höga krav på laddningshastighet, såsom elfordon som stöder snabbladdning. I lågtemperaturmiljöer är dess laddnings- och urladdningsprestandan också relativt god, och kapacitetsförlusten är relativt liten.
LitiumjärnfosfatbatteriRelativt långsam laddnings- och urladdningshastighet, men stabil prestanda för laddnings- och urladdningscykler. Den kan stödja högladdningshastighet och kan laddas fullt på snabbast 1 timme, men laddnings- och urladdningseffektiviteten är vanligtvis runt 80 %, vilket är något lägre än för ett ternärt litiumbatteri. Under låga temperaturförhållanden minskar dess prestanda avsevärt, och batteriets kapacitetsbibehållningsgrad kan vara endast 50 %–60 %.
Energitäthet:
Ternära litiumbatterier: Energitätheten är relativt hög och når vanligtvis mer än 200 Wh/kg, och vissa avancerade produkter kan överstiga 260 Wh/kg. Detta gör att ternära litiumbatterier kan lagra mer energi med samma volym eller vikt, vilket ger längre räckvidd för enheter, till exempel i elfordon, vilket kan hjälpa fordon att färdas längre sträckor.
Litiumjärnfosfatbatteri: Energitätheten är relativt låg, generellt runt 110–150 Wh/kg. För att uppnå samma räckvidd som ternära litiumbatterier kan litiumjärnfosfatbatterier därför kräva en större volym eller vikt.
Livslängd:
Ternärt litiumbatteri: Cykellivslängden är relativt kort, med ett teoretiskt antal cykler på cirka 2 000 gånger. Vid faktisk användning kan kapaciteten ha minskat till cirka 60 % efter 1 000 cykler. Felaktig användning, såsom överladdning eller urladdning, och användning i miljöer med hög temperatur, kommer att påskynda batteriets urladdning.
Litiumjärnfosfatbatteri: Lång livslängd, med mer än 3 500 laddnings- och urladdningscykler, och vissa högkvalitativa batterier kan till och med nå mer än 5 000 gånger, vilket motsvarar mer än 10 års användning. Det har god gitterstabilitet, och införandet och borttagandet av litiumjoner har liten effekt på gittret och har god reversibilitet.
Säkerhet:
Ternärt litiumbatteri: dålig termisk stabilitet, lätt att orsaka termisk rusning vid hög temperatur, överladdning, kortslutning och andra förhållanden, vilket resulterar i en relativt hög risk för förbränning eller till och med explosion. Men med teknikens framsteg och förstärkta säkerhetsåtgärder, såsom användning av mer avancerade batterihanteringssystem och optimering av batteristrukturen, förbättras även dess säkerhet ständigt.
Litiumjärnfosfatbatteri: god termisk stabilitet, det positiva elektrodmaterialet frigör inte lätt syre vid hög temperatur och börjar inte sönderfalla förrän 700-800 ℃, och kommer inte att frigöra syremolekyler vid stötar, punkteringar, kortslutningar och andra situationer, och är inte benäget för våldsam förbränning, med hög säkerhetsprestanda.
Kosta:
Ternärt litiumbatteri: eftersom det positiva elektrodmaterialet innehåller dyra metallelement som nickel och kobolt, och produktionsprocesskraven är höga, och miljökraven är också strängare, så kostnaden är relativt hög.
LitiumjärnfosfatbatteriRåvarupriset är relativt lågt, produktionsprocessen är relativt enkel och den totala kostnaden har vissa fördelar. Till exempel är modeller utrustade med litiumjärnfosfatbatterier ofta relativt låga i pris i nya energifordon.
Slutsats
Valet av batteri beror huvudsakligen på de specifika tillämpningskraven. Om högre energitäthet och längre batteritid krävs kan ternära litiumbatterier vara ett bättre val; om säkerhet, hållbarhet och lång livslängd är prioriterade är litiumjärnfosfatbatterier mer lämpliga.
Heltec Energy är din betrodda partner inombatteripakettillverkning. Med vårt obevekliga fokus på forskning och utveckling, i kombination med vårt omfattande utbud av batteritillbehör, erbjuder vi helhetslösningar för att möta branschens ständigt växande behov. Vårt engagemang för excellens, skräddarsydda lösningar och starka kundrelationer gör oss till det självklara valet för batteritillverkare och leverantörer över hela världen.
Om du har några frågor eller vill veta mer, tveka inte attkontakta oss.
Begäran om offert:
Jacqueline:jacqueline@heltec-bms.com/ +86 185 8375 6538
Sucre:sucre@heltec-bms.com/ +86 136 8844 2313
Nancy:nancy@heltec-bms.com/ +86 184 8223 7713
Publiceringstid: 27 dec 2024