Zalety i wady baterii litowo-jonowych trójskładnikowych i baterii litowo-żelazowo-fosforanowych

Akumulator jest nazywany sercem pojazdu elektrycznego; marka, materiał, pojemność, wydajność bezpieczeństwa itp. akumulatora pojazdu elektrycznego stały się ważnymi „wymiarami” i „parametrami” do pomiaru pojazdu elektrycznego. Obecnie koszt akumulatora pojazdu elektrycznego wynosi zazwyczaj 30%–40% całego pojazdu, co można uznać za podstawowe akcesorium!

6f418b1b79f145baffb33efb4220800b

Obecnie główne akumulatory zasilające używane w pojazdach elektrycznych na rynku są generalnie podzielone na dwa typy: akumulatory litowo-jonowe trójskładnikowe i akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe. Następnie pozwólcie mi krótko przeanalizować różnice oraz zalety i wady obu akumulatorów:

1. Różne materiały:

Powód, dla którego nazywa się go „trójskładnikowym litem” i „fosforanem litowo-żelazowym” odnosi się głównie do pierwiastków chemicznych „materiału elektrody dodatniej” akumulatora;

„Lit trójskładnikowy”:

Materiał katody wykorzystuje materiał katody litowo-niklowo-kobaltowo-manganowej (Li(NiCoMn)O2) dla baterii litowych. Materiał ten łączy zalety tlenku litowo-kobaltowego, tlenku litowo-niklowego i manganianu litu, tworząc trójfazowy układ eutektyczny trzech materiałów. Ze względu na efekt synergii trójskładnikowej jego kompleksowe działanie jest lepsze niż jakiegokolwiek pojedynczego związku kombinowanego.

„Fosforan litowo-żelazowy”:

odnosi się do baterii litowo-jonowych, w których jako materiał katodowy zastosowano fosforan litowo-żelazowy. Jego cechą charakterystyczną jest to, że nie zawiera on metali szlachetnych, takich jak kobalt, cena surowca jest niska, a zasoby fosforu i żelaza są obfite w ziemi, więc nie będzie problemów z dostawami.

streszczenie

Materiały litowo-trójskładnikowe są rzadkie i rosną wraz z szybkim rozwojem pojazdów elektrycznych. Ich ceny są wysokie i są one silnie ograniczone przez surowce z górnego biegu rzeki. Jest to obecnie charakterystyczna cecha litu trójskładnikowego;

Fosforan litowo-żelazowy, ponieważ wykorzystuje niższy stosunek metali rzadkich/szlachetnych i jest głównie tanim i obfitym żelazem, jest tańszy niż trójskładnikowe baterie litowe i jest mniej podatny na surowce z górnego biegu. To jest jego cecha charakterystyczna.

2. Różne gęstości energii:

„Akumulator litowy trójskładnikowy”: Ze względu na zastosowanie bardziej aktywnych elementów metalowych gęstość energii powszechnie stosowanych akumulatorów litowych trójskładnikowych wynosi zazwyczaj (140 Wh/kg~160 Wh/kg), co jest wartością niższą od gęstości energii akumulatorów trójskładnikowych o wysokim współczynniku niklu (160 Wh/kg).180 Wh/kg); gęstość energetyczna niektórych ciężarów może osiągnąć 180Wh-240Wh/kg.

„Fosforan litowo-żelazowy”: Gęstość energii wynosi na ogół 90–110 W/kg; niektóre innowacyjne akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe, na przykład akumulatory łopatkowe, mają gęstość energii sięgającą 120 W/kg–140 W/kg.

streszczenie

Największą zaletą „potrójnego akumulatora litowego” w porównaniu z „litowo-żelazowo-fosforanowym” jest duża gęstość energii i szybka prędkość ładowania.

3. Zróżnicowana adaptacja do różnych temperatur:

Odporność na niskie temperatury:

Akumulator litowy trójskładnikowy: Akumulator litowy trójskładnikowy charakteryzuje się doskonałą wydajnością w niskich temperaturach i może utrzymać około 70%~80% normalnej pojemności akumulatora przy temperaturze -20°C.

Fosforan litowo-żelazowy: Nieodporny na niskie temperatury: Gdy temperatura jest poniżej -10°C,

baterie litowo-żelazowo-fosforanowe rozkładają się bardzo szybko. Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe mogą utrzymać jedynie około 50% do 60% normalnej pojemności baterii przy -20°C.

streszczenie

Istnieje duża różnica w adaptacji do różnych temperatur pomiędzy „potrójnym akumulatorem litowym” a „fosforanem litowo-żelazowym”; „fosforan litowo-żelazowy” jest bardziej odporny na wysokie temperatury, a „potrójny akumulator litowy” odporny na niskie temperatury ma dłuższą żywotność w rejonach północnych lub zimą.

4. Różna długość życia:

Jeżeli jako punkt końcowy testu zostanie użyta pojemność pozostała/pojemność początkowa = 80%, należy wykonać test:

Akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe mają dłuższy cykl życia niż akumulatory kwasowo-ołowiowe i litowo-trójskładnikowe. „Najdłuższy cykl życia” naszych akumulatorów kwasowo-ołowiowych montowanych w pojazdach wynosi tylko około 300 razy; akumulator litowo-trójskładnikowy teoretycznie może wytrzymać do 2000 razy, ale w rzeczywistym użytkowaniu pojemność spadnie do 60% po około 1000 ładowaniach; a rzeczywisty cykl życia akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych wynosi 2000 razy, w tym czasie pojemność wynosi nadal 95%, a jego koncepcyjny cykl życia przekracza 3000 razy.

streszczenie

Akumulatory zasilające są technologicznym szczytem baterii. Oba typy akumulatorów litowych są stosunkowo trwałe. Teoretycznie żywotność akumulatora litowo-jonowego trójskładnikowego wynosi 2000 cykli ładowania i rozładowania. Nawet jeśli ładujemy go raz dziennie, może wytrzymać ponad 5 lat.

5. Ceny są różne:

Ponieważ baterie litowo-żelazowo-fosforanowe nie zawierają materiałów z metali szlachetnych, koszt surowców można bardzo obniżyć. Trójskładnikowe baterie litowe wykorzystują litowo-niklowo-kobaltowo-manganian jako materiał elektrody dodatniej i grafit jako materiał elektrody ujemnej, więc koszt jest znacznie wyższy niż w przypadku baterii litowo-żelazowo-fosforanowych.

Bateria litowa trójskładnikowa wykorzystuje głównie materiał katody trójskładnikowej „manganian litu-niklu-kobaltu” lub „glinian litu-niklu-kobaltu” jako elektrodę dodatnią, wykorzystując głównie sól niklu, sól kobaltu i sól manganu jako surowce. „Pierwiastek kobaltu” w tych dwóch materiałach katody jest metalem szlachetnym. Według danych z odpowiednich stron internetowych krajowa cena referencyjna metalu kobaltu wynosi 413 000 juanów/tonę, a wraz ze zmniejszaniem się ilości materiałów cena nadal rośnie. Obecnie koszt baterii litowych trójskładnikowych wynosi 0,85-1 juana/wh i rośnie wraz z popytem rynkowym; koszt baterii litowo-żelazowo-fosforanowych, które nie zawierają elementów metali szlachetnych, wynosi zaledwie około 0,58-0,6 juana/wh.

streszczenie

Ponieważ „fosforan litowo-żelazowy” nie zawiera metali szlachetnych, takich jak kobalt, jego cena stanowi zaledwie 0,5–0,7 raza więcej niż cena baterii litowo-jonowych; niska cena jest główną zaletą fosforanu litowo-żelazowego.

 

Streszczać

Powodem, dla którego pojazdy elektryczne cieszą się ostatnio tak dużą popularnością i stanowią przyszły kierunek rozwoju motoryzacji, oferując konsumentom coraz lepsze doświadczenia, jest w dużej mierze ciągły rozwój technologii akumulatorów zasilających.


Czas publikacji: 28-paź-2023

KONTAKT Z DALY

  • Adres: Nr 14, Gongye South Road, Park Przemysłowy Naukowo-Technologiczny Songshanhu, miasto Dongguan, prowincja Guangdong, Chiny.
  • Numer: +86 13215201813
  • czas: 7 dni w tygodniu od 00:00 do 24:00
  • E-mail: dalybms@dalyelec.com
Wyślij e-mail