Srovnání mezi bateriemi LFP&NMC
Aug 10, 2020
Fosforečnan lithný (LFP)
V roce 1996 objevila University of Texas (a další přispěvatelé) fosfát jako katodový materiál pro dobíjecí lithiové baterie. Fosforečnan lithný má dobrý elektrochemický výkon a nízký odpor. Toho je dosaženo pomocí nano-fosfátových katodových materiálů. Jeho hlavními výhodami jsou vysoký jmenovitý proud a dlouhá životnost. Kromě toho má dobrou tepelnou stabilitu a lepší bezpečnost a toleranci.
Ve srovnání s jinými lithium-iontovými systémy si fosforečnan lithný udržuje po dlouhou dobu vyšší toleranci při vysokém napětí a tlak je nižší. Kompromisem je, že nižší napětí 3,2 V / baterie může snížit specifickou energii na nižší úroveň než manganové lithium. U většiny baterií sníží nízká teplota výkon, zvýšená teplota skladování zkrátí životnost baterie a fosforečnan lithný není výjimkou.
Fosforečnan lithný má vyšší samovybíjení než jiné lithium-iontové baterie, což může během stárnutí způsobit problémy s rovnováhou.
K výměně olověných baterií se často používá fosforečnan lithný.
Lithium-nikl-mangan-oxid kobaltu (NMC)
Jedním z nejúspěšnějších lithium-iontových systémů je kombinace nikl-mangan-kobalt (NMC). Lithium-nikl-mangan-kobaltové oxidové baterie, známé také jako lithium-mangan-kobaltové oxidové baterie, jsou vyrobeny z několika materiálů běžně používaných v jiných lithium-železných bateriích. Jedná se o katodovou kombinaci niklu, manganu a kobaltu
NMC ve stejné baterii je optimalizován pro konkrétní výkon, jeho kapacita je pouze asi 2 000 MWh, ale může poskytnout nepřetržitý vybíjecí proud 20 A.
Anoda na bázi křemíku dosáhne 4000 mAh nebo vyšší, ale zátěžová kapacita je snížena a životnost cyklu je kratší. Křemík přidávaný do grafitu má nevýhodu v tom, že anoda roste a smršťuje se při nabíjení a vybíjení, což činí nestabilní mechanické vlastnosti baterie.
Stejně jako jiné typy lithium-iontových baterií mohou mít baterie NMC vysokou specifickou energii nebo vysoký specifický výkon. Nemohou však mít oba atributy. Takové baterie se nejčastěji vyskytují v elektrickém nářadí a pohonných jednotkách vozidel.
Poměr katodové směsi je obvykle jedna třetina niklu, jedna třetina manganu a jedna třetina kobaltu, což znamená, že náklady na suroviny jsou nižší než u jiných možností, protože kobalt samotný může být docela drahý. Podle univerzity baterií se tento typ baterie běžně používá také v elektrických vozidlech kvůli extrémně nízké rychlosti samovolného ohřevu.
Jak dlouho se lithiová baterie 6000 mAh vybije při zatížení 300 ampérů?
Tato baterie je navržena tak, aby poskytovala výkon 0,3 A za 20 hodin. Vždy existuje omezovač, který zabalí lithiové baterie, aby se zajistilo, že nebudete mít příliš mnoho energie a baterii nepoškodíte. Pokus o odběr 300 A bude považován za úplný zkrat a aktivuje se omezovač, aby nedošlo k poškození baterie. Pokud tak neučiníte, brzy po naložení dojde k požáru a výbuchu.
Když lithium-iontová baterie trvale zemře, co to způsobuje?
Když je vybíjecí napětí každé baterie lithiové baterie nižší než 3,0 V, katoda selže a nakonec dojde ke zkratu anody, takže baterie nemůže vůbec fungovat. Čím více výboje, tím rychlejší je výskyt. Když napětí každé baterie lithium-iontové baterie dosáhne 3,2 V, nezapomeňte zastavit vybíjení, aby nedošlo k poškození.
Kromě toho, když se používá a zahřívá baterie, rozbíjí velmi tenkou vrstvu SEI na anodě. Tato vrstva je pečlivě vytvořena v procesu výroby baterie. Pokud je vrstva poškozená nebo příliš silná, způsobí to selhání nebo selhání chemické látky, což má za následek více tepla a více poruch.
