Dec 03, 2021 Laisser un message

Analyse comparative des performances de la batterie au lithium fer phosphate au lithium et de la batterie au lithium ternaire

La batterie lithium fer phosphate fait référence à une batterie lithium-ion qui utilise le phosphate de fer au lithium comme matériau d’électrode positive. La caractéristique de ce type de batterie est qu’elle ne contient pas d’éléments en métaux précieux (tels que le cobalt, etc.). En utilisation réelle, les batteries lithium fer phosphate présentent les avantages d’une résistance à haute température, d’une sécurité et d’une stabilité élevées, d’un prix bas et de meilleures performances de cycle.

La batterie au lithium ternaire fait référence à une batterie au lithium qui utilise du manganate de lithium-nickel-cobalt comme matériau d’électrode positive et du graphite comme matériau d’électrode négative. Contrairement au phosphate de fer au lithium, la batterie ternaire au lithium a une plate-forme haute tension, ce qui signifie que l’énergie spécifique et la puissance spécifique de la batterie au lithium ternaire sont plus grandes sous le même volume ou poids. En outre, les batteries au lithium ternaires présentent également de grands avantages en termes de charge à haut débit et de résistance aux basses températures.

La tension nominale du fer-lithium est de 3,2 à 3,3 V et celle du manganèse de 3,6 à 3,7 V. C’est la différence la plus évidente. Avantages du système fer-lithium: longue durée de vie théorique, excellente résistance théorique à la surcharge et à la surcharge. Les avantages du système ternaire: densité d’énergie élevée, bonnes performances à basse température, petite taille et bonne linéarité de décharge. Inconvénients du fer-lithium: grand volume, poids lourd, faible linéarité de décharge et mauvaises performances à basse température.

Inconvénients du système ternaire: durée de vie légèrement médiocre, mauvaise durée de vie dans des conditions de température élevée.

En ce qui concerne la batterie seule, il n’y a pas de meilleure chose comme qui est meilleur et qui est pire. Il est simplement appliqué aux scénarios d’utilisation réelle. Comparées aux batteries lithium-fer-phosphate, les batteries ternaires au lithium conviennent mieux aux véhicules électriques domestiques actuels et futurs.


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Les batteries en matériau ternaire conviennent mieux aux voitures particulières.


1. Il a une meilleure performance de décharge à basse température.


La « capacité relative de 25 °C » fait référence au rapport entre la capacité de décharge dans différentes conditions de température et la capacité de décharge à 25 °C. Cette valeur peut refléter avec précision l’atténuation de la durée de vie de la batterie dans différentes conditions de température. Plus près de 100%, meilleures sont les performances de la batterie.

Comme le montre la figure ci-dessus, avec 25 ° C comme température ambiante de référence, la capacité de décharge des deux types de batteries est presque la même lorsqu’elle est déchargée à une température élevée de 55 ° C et à une température normale de 25 ° C. Mais à moins 20 °C, les batteries ternaires au lithium présentent des avantages évidents par rapport aux batteries au lithium-fer-phosphate.


2. Densité d’énergie plus élevée


Selon les informations fournies par BAK Battery, le principal matériau ternaire domestique 18650 société de batteries cylindriques, la densité d’énergie de sa batterie 18650 a atteint 232 Wh / kg et sera encore augmentée à 293 Wh / kg à l’avenir. En revanche, la densité d’énergie des batteries au lithium-fer-phosphate domestiques actuelles n’est que d’environ 150 Wh / kg. Selon l’analyse des experts de l’industrie nationale des batteries, la densité énergétique des batteries lithium fer phosphate peut atteindre 300 Wh / kg dans les prochaines années. L’espoir est très mince.


Contrairement aux bus électriques encombrants, pour les véhicules électriques domestiques, l’espace vient toujours en premier. Les batteries au lithium-fer-phosphate avec une densité d’énergie plus faible occuperont une petite quantité d’espace de voiture et, en raison de la masse plus lourde, la durée de vie pendant l’utilisation sera également grandement affectée. Relativement parlant, la batterie ternaire au lithium avec une densité d’énergie plus élevée résout non seulement le problème du poids, mais économise également de l’espace pour les voitures familiales.


3. Efficacité de charge supérieure

En plus de l’endurance, la charge est également une partie importante de l’utilisation réelle des véhicules électriques, et les batteries ternaires au lithium ont un très grand avantage sur les batteries au lithium fer phosphate en termes d’efficacité de charge.

La méthode de charge la plus courante actuellement sur le marché est la charge à courant constant et à tension constante. Généralement, la charge à courant constant est utilisée au début de la charge. À l’heure actuelle, le courant est plus important et l’efficacité de charge est relativement plus élevée. Une fois que la tension atteint une certaine valeur, réduisez le courant et passez à une charge à tension constante, afin que la batterie puisse être chargée plus complètement. Dans ce processus, le rapport entre la capacité de charge à courant constant et la capacité totale de la batterie est appelé rapport de courant constant. C’est une valeur clé pour mesurer l’efficacité de charge d’un groupe de batteries pendant le processus de charge. Généralement, plus le pourcentage est élevé, plus la quantité d’électricité chargée dans la phase de courant constant est élevée, et cela prouve également que la batterie a une efficacité de charge plus élevée.


On peut voir dans le tableau que lorsque la batterie ternaire au lithium et la batterie au phosphate de fer au lithium sont chargées en dessous de 10 ° C, il n’y a pas de différence significative dans le rapport de courant constant. Lorsque le taux est supérieur à 10 ° C, le rapport de courant constant de la batterie lithium fer phosphate diminue rapidement et l’efficacité de charge diminue rapidement.


4. Durée de vie garantie

La durée de vie nominale du matériau ternaire et de la batterie au lithium-fer-phosphate dépasse de loin les habitudes d’utilisation réelles de l’utilisateur, de sorte que la durée de vie peut être complètement assurée.


Prenons l’exemple de la batterie haute capacité 18650 actuelle de BAK Battery. Après 1000 cycles de charge et de décharge, la capacité de la batterie peut encore être maintenue à plus de 90% de l’original.



5. Matériaux et procédés sûrs

La partie la plus nocive des véhicules à moteur à combustion interne traditionnels est le carburant avec une énergie énorme. Si le carburant liquide avec un faible point d’allumage et une explosivité comme l’essence fuit, il est très facile de causer de grands risques pour la sécurité.


Les batteries de puissance des véhicules à énergie nouvelle sont surveillées par un système complet de gestion de la batterie (BMS), et chaque batterie peut être contrôlée avec la plus grande précision pour prévenir les accidents.



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Éditeur: Sukie Shih




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