Baterias de lítio estão mais populares do que nunca, aparecendo em vários eletrônicos. No entanto, nem todas as baterias de lítio são iguais. Hoje, vamos explorar os seis principais tipos de baterias de lítio – seus prós e contras e suas melhores aplicações.
Fosfato de Lítio e Ferro (LFP)
As baterias LFP estão entre os melhores tipos para sistemas de armazenamento de energia. Eles apresentam cátodos de fosfato e ânodos de carbono grafítico. Essas baterias apresentam longos ciclos de vida, excelente estabilidade térmica e desempenho eletroquímico confiável.
Prós
As baterias LFP são populares para aplicações de alta potência devido à sua durabilidade, longa vida útil e segurança. Eles geralmente duram mais de 2.000 ciclos e a profundidade da descarga tem impacto mínimo em sua vida útil.
As baterias LFP são normalmente classificadas para profundidade de descarga de 80% e algumas podem até suportar descarga de 100% sem danos.
Com baixa resistência interna e fuga térmica limite de cerca de 270°C (518°F), as baterias LFP são uma das opções de bateria de lítio mais seguras.
Contras
As baterias LFP têm energia específica mais baixa (90–120Wh/kg) em comparação com outras baterias de lítio, e o desempenho também será reduzido em baixas temperaturas. Isso os torna menos adequados para aplicações de alta rotação.
Aplicativos
A bateria LFP é frequentemente usada para substituir baterias de ciclo profundo de chumbo-ácido, já que quatro células em série produzem 12,80 V, semelhante a seis células de chumbo-ácido de 2 V.
Óxido de Lítio-Cobalto (LCO)
LCO era uma das primeiras baterias químicas de íons de lítio. Eles têm alta densidade de energia, mas baixa densidade de potência, o que os torna inadequados para aplicações de alta carga. No entanto, eles podem fornecer energia por um longo período.
Prós
As baterias LCO têm alta energia específica (150–200Wh/kg), permitindo-lhes fornecer energia por um longo período em aplicações de baixa carga.
Contras
As baterias LCO têm uma vida útil curta de 500 a 1.000 ciclos, e o cobalto é caro, o que as torna caras. As baterias LCO também apresentam baixa estabilidade térmica, limitando seu uso em aplicações de alta carga.
Aplicativos
As baterias LCO eram comuns em eletrônicos leves e pequenos, mas estão perdendo popularidade devido aos altos custos do cobalto e a questões de segurança.
Óxido de manganês de íon-lítio (LMO)
As baterias LMO usam cátodos de óxido de manganês e lítio, que melhoram o fluxo de íons, diminuem a resistência e aumentam o manuseio de corrente. Isso aumenta a estabilidade térmica e a segurança.
Prós
As baterias LMO carregam rapidamente, fornecem alta potência (100–150Wh/kg) e operam com eficiência em temperaturas mais altas. Eles também oferecem flexibilidade, pois sua química interna pode ser ajustada para otimizar aplicações de alta carga ou longa vida útil.
Contras
As baterias LMO estão perdendo popularidade porque oferecem as mesmas características das baterias LFP, mas têm menos ciclos de vida, muitas vezes apenas 300-700.
Aplicativos
As baterias LMO são usadas para ferramentas elétricas portáteis, dispositivos médicos e alguns veículos híbridos/elétricos.
Lítio Níquel Manganês Cobalto (NMC)
Baterias NMC equilibrar níquel, manganês e cobalto para aproveitar seus pontos fortes. O níquel fornece alta densidade de energia, mas é instável, enquanto o manganês é estável, mas tem baixa densidade de energia. A combinação desses elementos resulta em uma química de bateria estável e de alta densidade energética (150–220Wh/kg).
Prós
As baterias NMC têm várias vantagens: alta densidade de energia, maior vida útil, menor custo que as baterias à base de cobalto e maior estabilidade térmica que as baterias LCO.
Contras
As baterias NMC têm uma voltagem ligeiramente mais baixa do que as baterias à base de cobalto.
Aplicativos
As baterias NMC, como as baterias LMO, são populares em ferramentas elétricas e motores eletrônicos para e-bikes, scooters e alguns veículos elétricos.
Óxido de alumínio e níquel-lítio-cobalto (NCA)
As baterias NCA têm maior densidade de energia (200-260Wh/kg) do que as baterias NMC, permitindo-lhes armazenar mais energia por unidade de volume. No entanto, eles também são mais propensos a eventos de fuga térmica.
Prós
As baterias NCA têm alta densidade de energia e vida útil razoável.
Contras
As baterias NCA são menos seguras e mais caras do que outras baterias de lítio.
Aplicativos
As baterias NCA são populares no mercado de veículos elétricos devido à sua capacidade de desempenho em aplicações de alta carga com longa vida útil da bateria. Tesla usa baterias NCA.
Óxido de titanato de lítio (LTO)
As baterias LTO são muito seguras e duradouras, com carregamento mais rápido do que outras baterias de lítio. Eles usam titanato de lítio no ânodo e LMO ou NMC no cátodo.
Prós
As baterias LTO oferecem carregamento rápido, uma ampla faixa de temperatura operacional, alta vida útil de até 10.000 ciclos e excelente segurança devido à sua estabilidade.
Contras
As baterias LTO têm menor densidade de energia (50–80Wh/kg) do que todos os outros 5 tipos de baterias de lítio. Eles também são muito caros.
Aplicativos
As baterias LTO têm inúmeras aplicações, incluindo veículos elétricos, estações de carregamento, telecomunicações e equipamentos aeroespaciais/militares.
Qual é o tipo mais comum de bateria de lítio?
Baterias LCO alimentam telefones celulares, laptops, tablets e câmeras digitais – tornando-os o tipo mais comum de bateria de lítio.
Conclusão
Diferentes baterias de lítio têm prós, contras e aplicações exclusivas. Suas necessidades, como orçamento, tolerância de segurança e requisitos de energia, determinam o melhor tipo de bateria de lítio para você. Se você precisar de baterias de lítio personalizadas, entre em contato com nosso especialista.
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