Lítium-železofosfátové a ternárne lítiové batérie, čo je lepšie? - Vedomosti - Shenzhen Benwei Lighting Technology Co., Ltd

V súčasnosti sa v katódových materiáloch lítium{0}}iónových batérií používa najmä manganát lítny, fosforečnan lítno-železitý, kobaltát lítny, ternárne materiály a iné materiály. Súčasné použitie katódy napájacej batérie sa používa hlavne vo fosforečnane lítno-železitom a dvoch trojitých materiáloch. Potom lítium-železofosfátové a ternárne lítiové batérie, ktoré sú lepšie? Tento článok podrobne predstaví výhody a nevýhody porovnania fosforečnanu lítno-železitého a ternárnych lítiových batérií.

Lítium-železofosfátové batérie (LFP/LiFePo4)Lítium-železofosfátová batéria je lítium-iónová batéria, ktorá ako katódový materiál používa fosforečnan lítno-železitý. Neobsahuje žiadne vzácne prvky, ako je kobalt, nízke ceny surovín a bohaté zdroje fosforu a železa prítomné v zemi, takže nebudú žiadne problémy s dodávkami. Jeho prevádzkové napätie je mierne (3,2 V), vysoká kapacita na jednotku hmotnosti (170 mAh/g), vysoký vybíjací výkon, rýchle nabíjanie a dlhá životnosť cyklu a vysoká stabilita pri vysokej teplote a vysokej teplote.

Výhoda
V porovnaní s bežnejšími lítium-kobaltovými a lítium-manganátovými batériami, ktoré sú dnes na trhu, majú lítium-železofosfátové batérie aspoň týchto päť výhod: vyššiu bezpečnosť, dlhšiu životnosť, neobsahujú žiadne ťažké kovy a vzácne kovy (nízke náklady na suroviny ), podpora rýchleho nabíjania, široký rozsah prevádzkových teplôt.
Nevýhoda
Fosforečnan lítno-železitý má určité výkonnostné nedostatky, ako napríklad veľmi nízku hustotu vibrácií a hustotu zhutnenia, čo vedie k nízkej hustote energie lítium{0}}iónových batérií; vysoké náklady na prípravu materiálu a výrobné náklady na batérie, nízka výťažnosť batérie a zlá konzistencia; zlá konzistencia produktu; a otázky duševného vlastníctva.

Ternárna lítiová batéria

Ternárna lítiová batéria vo všeobecnosti označuje ternárnu polymérnu lítiovú batériu: katódový materiál využívajúci ternárny katódový materiál lítiových batérií lítium-nikel-kobaltmanganát (Li (NiCoMn) O2). Podľa Ouyang Minggao z univerzity Tsinghua sa „ternárny“ materiál uvedený v tomto prieskume vzťahuje na zvyčajný termín „ternárna napájacia batéria“, v ktorej je kladná elektróda ternárna a záporná elektróda je grafit. V skutočných aplikáciách výskumu a vývoja je kladná elektróda ternárna, záporná elektróda je titaničitan lítny, zvyčajne nazývaný „titanát lítny“, jej výkon je bezpečnejší, dlhšia životnosť, nepatrí do bežného pojmu „ternárne materiály“.

Výhoda
Ternárne lítiové batérie majú vysokú hustotu energie a lepší výkon cyklu ako normálny kobaltát lítny. V súčasnosti, s neustálym zdokonaľovaním receptúry a štrukturálnej dokonalosti, nominálne napätie batérie dosiahlo 3,7 V a z hľadiska kapacity dosiahlo alebo prekročilo úroveň lítium-kobalt{2}}kyselinovej batérie.
Nevýhoda
Lítiová batéria z trojčlenného materiálu obsahuje hlavne lítium-nikel-kobalt-hlinitú kyselinu a lítium-nikel-kobalt-mangánovú kyselinu atď. Vysokoteplotná štruktúra nikel-kobalt-hliníka je nestabilná, čo vedie k nízkej bezpečnosti pri vysokej teplote a hodnota pH je príliš vysoká na to, aby monomér napučal , čo spôsobí nebezpečenstvo a súčasné náklady sú vysoké.