Batterijen voor elektrische voertuigen en lithium-ionbatterijen voor energieopslag hebben verschillende vereisten, ondanks dat ze allebei lithium-ion zijn. Als u de verschillen begrijpt, kunt u bepalen welke batterij het beste bij uw behoeften past, aangezien er geen one-size-fits-all aanpak bestaat.
Waar is een lithium-ionbatterij voor energieopslag van gemaakt?
Toepassingen voor energieopslag vereisen batterijen die zeer betrouwbaar, duurzaam en veilig zijn.
Onze oplossing maakt gebruik van een lithium-ijzerfosfaat (LFP)-kathode, die ideaal is voor deze vereisten. De minder interactie tussen de LFP-kathode en de elektrolyt draagt aanzienlijk bij aan de superieure levensduur van de cyclus en de thermische stabiliteit. Hierdoor wordt het risico geminimaliseerd thermische vluchteling, een potentieel gevaarlijke toestand in sommige lithium-ionbatterijen.
Hoewel LFP uitzonderlijke betrouwbaarheid en veiligheid biedt, heeft het een lagere energiedichtheid in vergelijking met andere lithium-ionverbindingen zoals lithiumkobaltoxide (LCO) of lithiumnikkelmangaankobaltoxide (NMC). Bijgevolg zijn LFP-batterijen doorgaans zwaarder voor een bepaalde hoeveelheid energie, wat minder ideaal is voor elektrische voertuigen.
Waar is een lithium-ionbatterij voor elektrische voertuigen van gemaakt?
Elektrische voertuigen hebben batterijen met een hoge energiedichtheid nodig om zowel de auto als de boordsystemen van stroom te voorzien.
De meeste elektrische auto's maken gebruik van lithium-ionbatterijen met nikkel- en kobaltkathodes, de zogenaamde NMC-batterijen. Deze bieden een dichtere energiebron voor de voortstuwing van voertuigen in vergelijking met LFP-batterijen.
De organische vloeibare elektrolyt in NMC-batterijen reageert met zuurstof, vooral bij hoge temperaturen. Deze reactiviteit kan leiden tot explosies en andere potentiële problemen die verband houden met thermische runaway.
Wat zijn de verschillen tussen lithium-ionbatterijen voor energieopslag en lithium-ionbatterijen voor elektrische voertuigen?
LFP- en NMC-batterijen zijn beide uitstekende stroomoplossingen, maar hebben belangrijke verschillen die ze geschikt maken voor specifieke taken.
Kathode materiaal
Lithium-ionbatterijen gebruiken een kathode om stroom op te wekken.
Energieopslagbatterijen gebruiken LFP, terwijl batterijen voor elektrische voertuigen NMC gebruiken.
NMC-batterijen hebben een hogere energiedichtheid, waardoor de acceleratie wordt verbeterd. LFP-batterijen bieden superieure energieopslag in vergelijking met NMC.
Zuurstof binding
NMC- en LFP-batterijen hebben beide een elektrolyt nodig om met zuurstof te reageren. NMC-batterijen hebben echter een lossere zuurstofbinding, waardoor ze gevoeliger zijn voor thermische overstroming en mogelijke explosies.
LFP-batterijen hebben daarentegen minder kans op thermische overstroming, waardoor ze over het algemeen een veiligere optie zijn.
Opladen & Ontladen
NMC-batterijen hebben een hogere vermogensdichtheid dan LFP-batterijen, waardoor sneller opladen en ontladen mogelijk is.
Verouderingsproces van de batterij
NMC-batterijen werken op 3,7 V, hoger dan de 3,2 V van LFP-batterijen. Deze hogere spanning leidt tot snellere degradatie naarmate de batterij ouder wordt.
LFP-batterijen’ Een lagere spanning van 3,2 V zorgt voor een grotere kathodestabiliteit, wat resulteert in een langere levensduur van de batterij.
Het grotere LFP-molecuul zorgt ook voor gemakkelijker uitzetting en samentrekking tijdens het fietsen, waardoor LFP-batterijen gedurende hun levensduur duizenden cycli kunnen weerstaan.
Kosten
LFP-batterijen zijn over het algemeen kosteneffectiever per cyclus, waardoor ze aantrekkelijk zijn vanwege de kostenefficiëntie op de lange termijn.
NMC-batterijen zijn duurder vanwege hun kathode, maar kunnen dankzij hun prestaties en compacte formaat kosteneffectief zijn als ruimte en gewicht beperkt zijn.
Op welke spanning werkt een lithium-ionbatterij voor energieopslag?
Lithium-ionbatterijen ontworpen voor energieopslag werken op 3,2 volt per cel. Deze spanning komt overeen met loodzuuraccu's, waardoor LFP-accu's geschikt zijn voor opslagsystemen van 12, 24 of 48 volt.
Op welke spanning werkt een lithium-ionbatterij voor elektrische voertuigen?
Accu's voor elektrische auto's werken op 3,7 volt per cel, terwijl de pakketspanning rond de 400 volt ligt. De hogere spanning vergroot de interacties tussen de elektrolyt en de kathode, waardoor meer vermogen wordt geleverd maar de levensduur van de batterij wordt verkort. Deze afweging is misschien niet ideaal voor stationaire opslag, maar voldoet wel aan de behoeften van het aandrijven van elektrische voertuigen.
Conclusie
Hoewel lithium-ionbatterijen worden gebruikt voor zowel energieopslag als elektrische voertuigen, hebben hun specifieke vereisten geleid tot verschillende batterijchemie.
Energieopslagsystemen geven prioriteit aan betrouwbaarheid, een lange levensduur en veiligheid, waardoor lithiumijzerfosfaatbatterijen (LFP) ideaal zijn. Hun thermische stabiliteit en levensduur zijn geschikt voor stationaire toepassingen.
Elektrische voertuigen vereisen echter een hoge energiedichtheid om het rijbereik en de prestaties te maximaliseren, waardoor fabrikanten de voorkeur geven aan lithium-ionbatterijen met op nikkel en kobalt gebaseerde (NMC) kathodes. Hoewel ze iets minder stabiel zijn dan LFP, kunnen NMC-batterijen meer energie in een kleiner, lichter pakket verpakken – cruciaal voor mobiele toepassingen.
