Bateriile pentru vehicule electrice și bateriile litiu-ion pentru stocarea energiei au cerințe distincte, în ciuda faptului că ambele sunt litiu-ion. Înțelegerea diferențelor dintre ele poate ajuta la determinarea celei mai bune baterii pentru nevoile dvs., deoarece nu există o abordare universală.
Din ce este făcută o baterie litiu-ion pentru stocarea energiei?
Aplicațiile de stocare a energiei necesită baterii foarte fiabile, de lungă durată și sigure.
Soluția noastră folosește un catod de fosfat de fier litiu (LFP), care este ideal pentru aceste cerințe. Interacțiunea mai redusă dintre catodul LFP și electrolit contribuie în mod semnificativ la viața superioară a ciclului și la stabilitatea termică. Acest lucru minimizează riscul de fuga termică, o condiție potențial periculoasă în unele baterii litiu-ion.
În timp ce LFP oferă o fiabilitate și siguranță excepționale, are o densitate energetică mai mică în comparație cu alte substanțe chimice litiu-ion, cum ar fi oxidul de litiu cobalt (LCO) sau oxidul de litiu nichel mangan cobalt (NMC). În consecință, bateriile LFP sunt de obicei mai grele pentru o anumită cantitate de energie, ceea ce este mai puțin ideal pentru vehiculele electrice.
Din ce este fabricată o baterie litiu-ion pentru vehiculele electrice?
Vehiculele electrice au nevoie de baterii cu densitate mare de energie pentru a alimenta atât mașina, cât și sistemele sale de bord.
Majoritatea mașinilor electrice folosesc baterii litiu-ion cu catozi de nichel și cobalt, numite baterii NMC. Acestea oferă o sursă de energie mai densă pentru propulsia vehiculului în comparație cu bateriile LFP.
Electrolitul lichid organic din bateriile NMC reacționează cu oxigenul, în special la temperaturi ridicate. Această reactivitate poate duce la explozii și alte probleme potențiale legate de fuga termică.
Care sunt diferențele dintre bateriile cu ioni de litiu pentru stocarea energiei și bateriile cu ioni de litiu pentru vehicule electrice?
Bateriile LFP și NMC sunt ambele soluții excelente de alimentare, dar au diferențe cheie care le fac potrivite pentru sarcini specifice.
Material catodic
Bateriile litiu-ion folosesc un catod pentru a genera energie.
Bateriile de stocare a energiei folosesc LFP, în timp ce bateriile pentru vehicule electrice folosesc NMC.
Bateriile NMC au densități de energie mai mari, îmbunătățind accelerația. Bateriile LFP oferă o stocare superioară a energiei în comparație cu NMC.
Legătura de oxigen
Bateriile NMC și LFP au nevoie de un electrolit pentru a reacționa cu oxigenul. Cu toate acestea, bateriile NMC au o legătură de oxigen mai slabă, ceea ce le face mai predispuse la evadarea termică și la potențiale explozii.
În schimb, bateriile LFP sunt mai puțin susceptibile de a experimenta evadare termică, ceea ce le face o opțiune mai sigură în general.
Încărcare & Descarcare
Bateriile NMC au densități de putere mai mari decât bateriile LFP, permițând încărcare și descărcare mai rapidă.
Procesul de îmbătrânire a bateriei
Bateriile NMC funcționează la 3,7 V, mai mare decât 3,2 V a bateriilor LFP. Această tensiune mai mare duce la o degradare mai rapidă pe măsură ce bateria îmbătrânește.
baterii LFP’ tensiunea mai mică de 3,2 V asigură o stabilitate mai mare a catodului, rezultând o durată de viață mai lungă a bateriei.
Molecula LFP mai mare permite, de asemenea, o expansiune și o contracție mai ușoară în timpul ciclării, permițând bateriilor LFP să reziste la mii de cicluri de-a lungul duratei de viață.
Cost
Bateriile LFP sunt, în general, mai rentabile pe ciclu, ceea ce le face atractive pentru eficiența costurilor pe termen lung.
Bateriile NMC sunt mai scumpe datorită catodului lor, dar pot fi rentabile acolo unde spațiul și greutatea sunt constrângeri, datorită performanței și dimensiunii lor compacte.
La ce tensiune funcționează o baterie litiu-ion pentru stocarea energiei?
Bateriile litiu-ion concepute pentru stocarea energiei funcționează la 3,2 volți per celulă. Această tensiune se potrivește bateriilor cu plumb-acid, făcând bateriile LFP potrivite pentru sistemele de stocare de 12, 24 sau 48 volți.
La ce tensiune funcționează o baterie litiu-ion pentru vehicule electrice?
Bateriile de mașini electrice funcționează la 3,7 volți pe celulă, cu tensiuni ale pachetului de aproximativ 400 de volți. Tensiunea mai mare crește interacțiunile dintre electrolit și catod, oferind mai multă putere, dar reducând durata de viață a bateriei. Este posibil ca acest compromis să nu fie ideal pentru depozitarea staționară, dar se potrivește nevoilor de alimentare a vehiculelor electrice.
Concluzie
În timp ce bateriile cu litiu-ion sunt folosite atât pentru stocarea energiei, cât și pentru vehiculele electrice, cerințele lor specifice au condus la chimie distincte ale bateriilor.
Sistemele de stocare a energiei acordă prioritate fiabilității, longevității și siguranței, făcând bateriile cu fosfat de fier litiu (LFP) ideale. Stabilitatea lor termică și ciclul de viață se potrivesc aplicațiilor staționare.
Vehiculele electrice, totuși, necesită o densitate mare de energie pentru a maximiza autonomia și performanța, conducând producătorii să prefere bateriile litiu-ion cu catozi pe bază de nichel și cobalt (NMC). Deși puțin mai puțin stabile decât LFP, bateriile NMC pot împacheta mai multă energie într-un pachet mai mic și mai ușor. – critic pentru aplicațiile mobile.
