Elektriska fordonsbatterier och litiumjonbatterier för energilagring har distinkta krav, trots att de båda är litiumjon. Att förstå deras skillnader kan hjälpa till att bestämma det bästa batteriet för dina behov, eftersom det inte finns någon metod i en storlek.
Vad är ett litiumjonbatteri för energilagring av?
Energilagringsapplikationer kräver batterier som är mycket tillförlitliga, långvariga och säkra.
Vår lösning använder en litiumjärnfosfat (LFP) -katod, som är idealisk för dessa krav. Desto mindre interaktion mellan LFP -katoden och elektrolyt bidrar avsevärt till dess överlägsna cykellivslängd och termisk stabilitet. Detta minimerar risken för termisk flykt, ett potentiellt farligt tillstånd i vissa litiumjonbatterier.
Medan LFP erbjuder exceptionell tillförlitlighet och säkerhet, har den lägre energitäthet jämfört med andra litiumjonkemister som litiumkoboltoxid (LCO) eller litiumnickel mangan koboltoxid (NMC). Följaktligen är LFP -batterier vanligtvis tyngre för en given mängd energi, vilket är mindre idealiskt för elfordon.
Vad är ett litiumjonbatteri för elektriska fordon av?
Elektriska fordon behöver batterier med hög energi-täthet för att driva både bilen och dess ombordssystem.
De flesta elbilar använder litiumjonbatterier med nickel- och koboltkatoder, kallade NMC batterier. Dessa tillhandahåller en tätare energikälla för framdrivning av fordon jämfört med LFP -batterier.
Den organiska vätskelektrolyten i NMC -batterier reagerar med syre, särskilt vid höga temperaturer. Denna reaktivitet kan leda till explosioner och andra potentiella problem relaterade till termisk språng.
Vilka är skillnaderna mellan litiumjonbatterier för energilagring och litiumjonbatterier för elektriska fordon?
LFP- och NMC -batterier är båda utmärkta kraftlösningar, men har viktiga skillnader som gör dem lämpliga för specifika uppgifter.
Katodmaterial
Litiumjonbatterier använder en katod för att generera kraft.
Energilagringsbatterier använder LFP, medan elektriska fordonsbatterier använder NMC.
NMC -batterier har högre energitätheter, vilket förbättrar accelerationen. LFP -batterier erbjuder överlägsen energilagring jämfört med NMC.
Syrebindning
NMC- och LFP -batterier kräver båda en elektrolyt för att reagera med syre. NMC -batterier har emellertid en lösare syrebindning, vilket gör dem mer benägna att termiska sprängningar och potentiella explosioner.
Däremot är LFP -batterier mindre benägna att uppleva Thermal Runaway, vilket gör dem till ett säkrare alternativ totalt sett.
Laddning & Urladdning
NMC -batterier har högre effekttäthet än LFP -batterier, vilket möjliggör snabbare laddning och urladdning.
Batterilålingprocess
NMC -batterier fungerar vid 3,7V, högre än 3.2V av LFP -batterier. Denna högre spänning leder till snabbare nedbrytning när batteriet åldras.
LFP-batterier’ Lägre 3.2V -spänning ger större katodstabilitet, vilket resulterar i längre batteritid.
Den större LFP -molekylen möjliggör också enklare expansion och sammandragning under cykling, vilket gör det möjligt för LFP -batterier att motstå tusentals cykler under deras livslängd.
Kosta
LFP-batterier är i allmänhet mer kostnadseffektiva per cykel, vilket gör dem attraktiva för långsiktig kostnadseffektivitet.
NMC-batterier är dyrare på grund av deras katod, men kan vara kostnadseffektiva där utrymme och vikt är begränsningar, tack vare deras prestanda och kompakta storlek.
Vid vilken spänning fungerar ett litiumjonbatteri för energilagring?
Litiumjonbatterier designade för energilagring fungerar med 3,2 volt per cell. Denna spänning matchar bly-syrabatterier, vilket gör LFP-batterier lämpliga för 12, 24 eller 48-volt lagringssystem.
Vid vilken spänning fungerar ett litiumjonbatteri för elfordon?
Elbilbatterier arbetar med 3,7 volt per cell, med packspänningar runt 400 volt. Den högre spänningen ökar interaktioner mellan elektrolyten och katoden, vilket ger mer kraft men minskar batteritiden. Denna avvägning kanske inte är idealisk för stationär lagring, men den passar behoven av att driva elfordon.
Slutsats
Medan litiumjonbatterier används för både energilagring och elektriska fordon, har deras specifika krav lett till distinkta batterikemister.
Energilagringssystem prioriterar tillförlitlighet, livslängd och säkerhet, vilket gör litiumjärnfosfatbatterier (LFP) -batterier. Deras termiska stabilitet och cykellivslängd stationära applikationer.
Elektriska fordon kräver emellertid hög energitäthet för att maximera körområdet och prestanda, vilket leder till att tillverkare gynnar litiumjonbatterier med nickel och koboltbaserade (NMC) katoder. Även om det är något mindre stabilt än LFP, kan NMC -batterier packa mer energi i ett mindre, lättare paket – Kritisk för mobilapplikationer.
