Litium batterier er mer populære enn noen gang, og dukker opp i forskjellige elektronikk. Imidlertid er ikke alle litiumbatterier like. I dag, la oss utforske de seks hovedtypene av litiumbatterier – deres fordeler og ulemper, og deres beste applikasjoner.
Litiumjernfosfat (LFP)
LFP-batterier er blant de beste typene for energilagringssystemer. De har fosfatkatoder og grafittiske karbonanoder. Disse batteriene har lange livssykluser, utmerket termisk stabilitet og pålitelig elektrokjemisk ytelse.
Fordeler
LFP-batterier er populære for bruk med høy effekt på grunn av deres holdbarhet, lange levetid og sikkerhet. De varer ofte i over 2 000 sykluser, og utladningsdybden påvirker levetiden deres minimalt.
LFP-batterier er vanligvis vurdert for 80 % utladningsdybde, og noen tåler til og med 100 % utlading uten skade.
Med lav indre motstand og en termisk løping terskel på rundt 270°C (518°F), LFP-batterier er en av de sikreste litiumbatterialternativer.
Ulemper
LFP-batterier har lavere spesifikk energi (90–120Wh/kg) sammenlignet med andre litiumbatterier, også ytelsen vil være redusert ytelse i lave temperaturer. Disse gjør dem mindre egnet for applikasjoner med høy sveiving.
Søknader
LFP-batteri brukes ofte til å erstatte blysyre-dypsyklusbatterier, da fire celler i serie produserer 12,80V, tilsvarende seks 2V blysyreceller.
Litiumkoboltoksid (LCO)
LCO var en tidlig Li-ion-batterikjemi. De har høy energitetthet, men lav effekttetthet, noe som gjør dem uegnet for høybelastningsapplikasjoner. De kan imidlertid gi strøm over en lengre periode.
Fordeler
LCO-batterier har høy spesifikk energi (150–200Wh/kg), noe som gjør at de kan gi strøm i en lengre periode i lavbelastningsapplikasjoner.
Ulemper
LCO-batterier har en kort levetid på 500-1 000 sykluser, og kobolt er dyrt, noe som gjør dem kostbare. LCO-batterier har også lav termisk stabilitet, noe som begrenser deres bruk i høybelastningsapplikasjoner.
Søknader
LCO-batterier var vanlige i lett og liten elektronikk, men mister popularitet på grunn av høye koboltkostnader og sikkerhetsproblemer.
Litiumion-manganoksid (LMO)
LMO-batterier bruker litiummanganoksidkatoder, som forbedrer ionestrømmen, reduserer motstanden og øker strømhåndteringen. Dette øker termisk stabilitet og sikkerhet.
Fordeler
LMO-batterier lader raskt, gir høy effekt (100–150Wh/kg), og fungerer effektivt ved høyere temperaturer. De tilbyr også fleksibilitet, ettersom deres interne kjemi kan justeres for å optimalisere for høybelastning eller lang levetid.
Ulemper
LMO-batterier mister popularitet ettersom de tilbyr de samme egenskapene som LFP-batterier, men har færre livssykluser, ofte bare 300-700.
Søknader
LMO-batterier brukes til bærbare elektroverktøy, medisinsk utstyr og noen hybrid-/elektriske kjøretøy.
Litium nikkel mangan kobolt (NMC)
NMC batterier balansere nikkel, mangan og kobolt for å utnytte sine styrker. Nikkel gir høy energitetthet, men er ustabil, mens mangan er stabil, men har lav energitetthet. Kombinasjon av disse elementene resulterer i en stabil batterikjemi med høy energitetthet (150–220Wh/kg).
Fordeler
NMC-batterier har flere fordeler: høy energitetthet, lengre levetid, lavere kostnad enn koboltbaserte batterier og høyere termisk stabilitet enn LCO-batterier.
Ulemper
NMC-batterier har litt lavere spenning enn koboltbaserte batterier.
Søknader
NMC-batterier, som LMO-batterier, er populære i elektroverktøy og elektroniske drivlinjer for e-sykler, scootere og noen elektriske kjøretøy.
Litium nikkel kobolt aluminiumoksid (NCA)
NCA-batterier har høyere energitetthet (200-260Wh/kg) enn NMC-batterier, noe som gjør at de kan lagre mer energi per volumenhet. Imidlertid er de også mer utsatt for termiske rømningshendelser.
Fordeler
NCA-batterier har høy energitetthet og rimelig levetid.
Ulemper
NCA-batterier er mindre sikre og dyrere enn andre litiumbatterier.
Søknader
NCA-batterier er populære i elbilmarkedet på grunn av deres evne til å fungere i høybelastningsapplikasjoner med lang batterilevetid. Tesla bruker NCA-batterier.
Lithium Titanate Oxide (LTO)
LTO-batterier er svært sikre og langvarige, med raskere lading enn andre litiumbatterier. De bruker litiumtitanat i anoden og LMO eller NMC i katoden.
Fordeler
LTO-batterier tilbyr rask lading, et bredt driftstemperaturområde, høy levetid på opptil 10 000 sykluser og utmerket sikkerhet på grunn av deres stabilitet.
Ulemper
LTO-batterier har lavere energitetthet (50–80Wh/kg) enn alle andre 5 typer litiumbatterier. De er også veldig dyre.
Søknader
LTO-batterier har mange bruksområder, inkludert elektriske kjøretøy, ladestasjoner, telekommunikasjon og romfart/militært utstyr.
Hva er den vanligste typen litiumbatteri?
LCO-batterier driver mobiltelefoner, bærbare datamaskiner, nettbrett og digitale kameraer – gjør dem til den vanligste typen litiumbatteri.
Konklusjon
Ulike litiumbatterier har unike fordeler, ulemper og bruksområder. Dine behov, som budsjett, sikkerhetstoleranse og strømkrav, bestemmer den beste litiumbatteritypen for deg. Hvis du trenger tilpassede litiumbatterier, kontakt vår ekspert.
Relaterte artikler:
